О некоторых подходах к построению математических моделей рассеяния электромагнитной волны в ближней зоне

.

Тематический выпуск

Краткие сообщения

УДК 537.87

ИЗ. Г амолина

О НЕКОТОРЫХ ПОДХОДАХ К ПОСТРОЕНИЮ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ РАССЕЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ В БЛИЖНЕЙ

ЗОНЕ

В работе рассматриваются особенности постановки задач рассеяния электромагнитной волны (ЭМВ) в ближней зоне.

Электромагнитная волна; ближняя зона; сферический фронт волны.

I.E. Gamolina

ABOUT SOME APPROACHES TO THE ELECTROMAGNETIC WAVE SCATTERING MATHEMATIC MODELS IN CASE OF NEAR ZONE

The problem statement features of electromagnetic wave scattering in case of near zone are considered.

Electromagnetic wave; near zone; spherical wave front.

Вопросы обнаружения и локации представляют большой практический интерес, когда требуется распознать малозаметный объект или смоделировать поверхность, невидимую в определенном диапазоне частот [1]. Изучение характеристик рассеяния в ближней зоне является актуальной задачей не только в области радиолокации, но и в дефектоскопии, геодезии, томографии. В условиях малой дальности, когда облучающая ЭМВ имеет сферический фронт, принципы, общепринятые для дальней зоны, необходимо подвергать существенной корректировке, а в ряде случаев вообще нельзя использовать.

Среди существующих подходов к данной проблеме можно выделить следую.

Первый основан на представлении сферической волны в виде полигональной модели, то есть конечной совокупности однотипных плоских элементарных отражателей [2] и решение электродинамической задачи для суперпозиции плоских

.

Второй подход учитывает кривизну фронта падающей волны, что приводит к преобразованию системы уравнений Максвелла с введением понятий «собственного» и «лабораторного» времени [3].

Первый из обозначенных подходов более удобен в численной реализации и приемлем в случае непрерывного воздействия на отражатель. Если же облучающее поле представляет собой короткий импульс, то во временном масштабе по-р^ному будут вести себя различные участки рассеивающей поверхности, особенно если поверхность также имеет свою кривизну: в пространственной сетке следует учитывать только те точки, которые взаимодействуют с электромагнитным полем. Более обоснованным в этой ситуации является второй подход, однако получение

Краткие сообщения

численного решения для таких математических моделей более трудоемко и возникает проблема обоснованного выбора разностных схем; правомочно встает вопрос и об энергетических характеристиках полей рассеяния в ближней зоне.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. . .

// Радиотехника и электроника. 2008. Т. 53. № 6. - С. 673-675.

2. . ., . ., . .

// -

электроники. 2004. № 4.

3. . ., . ., . ., . . -

// -

вание. - 2006. Том 18. № 4. - С. 43-60.

Гамолина Ирина Эдуардовна

Технологический институт федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южный федеральный университет» в г. Таганроге.

E-mail: iegam@rambler.ru.

347928, г. Таганрог, пер. Некрасовский, 44.

Тел.: 8(8634)371-606.

Кафедра высшей математики; доцент.

Gamolina Irina Eduardovna

Taganrog Institute of Technology - Federal State-Owned Educational Establishment of Higher Vocational Education “Southern Federal University”.

E-mail: iegam@rambler.ru.

44, Nekrasovskiy, Taganrog, 347928, Russia.

Phone: 8(8634)371-606.

The Department of Higher Mathematics; associate professor.