浅层地下目标时域电磁散射问题的数值模拟
方广有① ; 张忠治① ; 汪文秉②
① 中国电波传播研究所 新乡 453003; ② 西安交通大学 西安 710049
NUMERICAL SIMULATION OF TIME-DOMAIN EM SCATTERING BY SHALLOW SUBSURFACE OBJECTS
Fang Guangyou① ; Zhang Zhongzhi① ;Wang Wenbing②
① China Research Institute of Radiowave Propagation, Xinxiang 453003;② Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049
摘要 本文用时域有限差分法(FD-TD法)计算了浅层地下目标的时域电磁散射。在地下色散媒质的参数εr (ω)和μr (ω)都是以Debye方程表示时,推出了FD-TD法的迭代分式,并给出了相应的吸收边界条件。通过将FD-TD法计算的结果与其它结果相比较,证实了该方法对计算有耗媒质中电磁场问题的有效性。对瞬态脉冲在色散媒质中的传播特性进行了讨论。分别计算了典型地下目标的时域散射波形和波形堆积图。
关键词 ：
时域有限差分法 ,
色散媒质 ,
埋地目标 ,
瞬态脉冲 ,
电磁散射
Abstract ：The time-domain Electromagnetic(EM) scattering by buried objects in dispersive media is calculated by using FD-TD method. The FD-TD formula in Debye dispersive media(both the complex permeability and the complex permittivity are described by Debye equations) are deduced, and the absorbing boundary condition is given. The validity of FD-TD method in lossy media is verified through comparing the FD-TD s result and other one. The propagation of transient pulses in dispersive media is studied in detail. The scattering pulses and the wiggle traces for typical buried objects are given.
Key words ：
FD-TD method
Dispersive media
Buried objects
Transient pulse
Electromagnetic scattering
收稿日期: 1994-05-24
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