Method of auxiliary sources for the problem of subsurface sensing of two-dimensional dielectric bodies by ultra-wideband electromagnetic impulses

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The modified method of auxiliary source (MMAS) is investigated for solving the diffraction problem of an ultra-wideband (UWB) electromagnetic impulse on a subsurface dielectric cylinder with an arbitrary cross-sectional shape (circular, elliptical, and drop-shaped). A dielectrically homogeneous half-space and a subsurface cylinder were excited by impulse electrical current source. It is shown that the fields calculated in time domain using the MMAS coincide with the results obtained from finite-difference method within a specified accuracy. It has been established that doubling the refractive index (the average value for the host medium and the filled cylinder) necessitates a similar twofold increase in the number discrete source (DS) and collocation points to maintain the accuracy of the solution. In the case of monochromatic excitation, it is shown that when K is reduced from 0.99 to 0.2, and also when the current frequency is increased from 300 MHz to 900 MHz, the mutual number of DS and collocation points must be increased approximately three times to maintain the same solution accuracy.

作者简介

K. Muzalevskiy

Kirensky Institute of Physics Federal Research Center KSC SB RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: rsdkm@ksc.krasn.ru
俄罗斯联邦, Akademgorodok, 50, bld. 38, Krasnoyarsk, 660036

参考

  1. Kюркчан А. Г., Смирнова Н. И., Клеев А. И. Методы решения задач дифракции, основанные на использовании априорной аналитической информации. М.: Физматлит, 2022.
  2. Bасильев Е. Н. Возбуждение тел вращения. М.: Радио и связь, 1987.
  3. Kупрадзе В. Д. // Успехи матем. наук. 1967. Т. 22. № 2. С. 59.
  4. Eремин Ю. А., Свешников А. Г. Метод дискретных источников в задачах электромагнитной дифракции. М.: Изд-во МГУ, 1992.
  5. Zaridze R. S., Jobava R., Bit-Banik G. et al. // J. Electromagnetic Waves and Appl. 1998. V. 12. № 11. P. 1491.
  6. Anastassiu H. T., Kaklamani D. I., Economou D. P. et al. // IEEE Trans. 2002. V. AP-50. № 1. P. 59.
  7. Leviatan Y., Sheaffer G. S. // IEEE Trans. 1987. V. MTT-35. № 1. P. 48.
  8. Mastorakis E., Papakanellos P. J., Anastassiu H. T. et al. // Mathematics. 2022. V. 10. № 17. Article No. 3211.
  9. Беличенко В. П., Гошин Г. Г., Дмитриенко А. Г. и др. Математические методы в граничных задачах электродинамики. Томск: Изд-во Том. ун-та. 1990.
  10. Tavzarashvili K., Bijamov A., Zaridze R. et al. // Proc. Intern. Conf. Mathematical Methods in Electromagnetic Theory (Cat. No.00EX413), Kharkov, 2000. V. 2. P. 679.
  11. Shubitidze F., Anastassiu H. T., Kaklamani D. I. // IEEE Trans. 2004. V. AP-52. № 1. P. 302.
  12. Bouzidi A., Aguili T. // Progress in Electromagnetics Research, B. 2014. V. 61. P. 121.
  13. Eремин Ю. А., Свешников А. Г. // Ж. вычисл. матем. и матем. физики. 2021. T. 61. № 4. C. 580.
  14. Eрeмин Ю. А., Свешников А. Г. // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2007. Т. 47. № 2. С. 269.
  15. Апельцин В. Ф., Кюркчан А. Г. Аналитические свойства волновых полей. М.: Изд-во МГУ. 1990.
  16. Kюркчан А. Г., Стернин Б. Ю., Шаталов В. Е. // Успехи физ. наук. 1996. Т. 166. № 12. С. 1285.
  17. Kюркчан А. Г., Минаев С. А., Соловейчик А. Л. // РЭ. 2001. Т. 46. № 6. С. 666.
  18. Анютин А. П., Кюркчан А. Г., Минаев С. А. // РЭ. 2002. Т. 47. № 8. С. 955.
  19. Kyurkchan A. G., Smirnova N. I. Mathematical Modeling in Diffraction Theory (Ch. 1). Elsevier. 2016. P. 1.
  20. Негорожина Е. С. Моделирование характеристик рассеяния идеально проводящих и импедансных тел на основе метода вспомогательных токов. Дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: МГУ, 2015. 112 с.
  21. Shubitidze F., O’Neill K., Haider S. A. et al. // IEEE Trans. 2002. V. GRS-40. № 4. P. 928.
  22. Iatropoulos V. G., Anastasiadou M. T., Anastassiu H. T. // Appl. Sci. 2020. V. 10. № 7: Article No. 2309.
  23. Kouroumplakis M. Method of Auxiliary Sources in Electromagnetic Problems of Scattering, Mode Analysis, and Shielding: Theory and Applications: Doctoral thesis. Athens: National Technical Univ., 2022. 111 p.
  24. Bайнштейн Л. А. Электромагнитные волны. М.: Сов. радио, 1957.
  25. Eremin Y. A., Fikioris G., Tsitsas N. L. et al. // J. Comp. Appl. Mathem. 2021. V. 386. № 113231. P. 1.
  26. Eremin Y. A., Tsitsas N. L., Kouroublakis M. et al. // J. Comp. Appl. Mathem. 2023. V. 417. № 114556. P. 1.
  27. Музалевский К. В. // Тез. док. 31-й науч. конф. студентов, аспирантов. Барнаул: АлтГУ, 2004. С. 34.
  28. Kомаров С. А., Музалевский К. В. // Изв. Алтайск. гос. ун-та. 2005. Т. 35. № 1. С. 113.
  29. Komarov S. A., Mironov V. L., Muzalevsky K. V. // Proc. IEEE Intern. Geosci. Remote Sensing Symp. (IGARSS’05). Seoul, Korea, 2005. V. 7. P. 4600.
  30. Малакшинов Н. П., Скобелев С. П. // Радиотехника. 2007. № 10. С. 75.
  31. Эпов М. И., Миронов В. Л., Музалевский К. В. Сверхширокополосное электромагнитное зондирование нефтегазового коллектора. Новосибирск, 2011.
  32. Jobava R., Zaridze R., Karkashadze D. et al. // Proc. Trans Black Sea Region Symp. on Appl. Electromagnetism. 1996, Metsovo, P. DISC_4.
  33. Bit-Babik G.G., Jobava R. G., Zaridze R. S. et al. // Proc. III Intern. Seminar/Workshop on Direct and Inverse Problems of Electromagnetic and Acoustic Wave Theory. (IEEE Cat. No.98EX163). 1998. Tbilisi. P. 11.
  34. Tabatadze V., Drobakhin O., Karaçuha K. // J. Electrical Engineering. 2023. V. 74. № 3. P. 188.
  35. Марков Г. Т., Петров Б. М., Грудинская Г. П. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Сов. радио, 1979.
  36. Марков Г. Т., Чаплин А. Ф. Возбуждение электромагнитных волн. М.; Л.: Энергия, 1967.
  37. Зоммерфельд А. Дифференциальные уравнения в частных производных физики. М.: Изд-во иностр. лит., 1950.
  38. Бронштйн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике. М.: Наука, 1964.
  39. Lawrence J. D. A Catalog of Special Plane Curves. New York: Dover, 1972.
  40. Bоеводин В. В. Вычислительные основы линейной алгебры. М.: Наука, 1977.
  41. Арушанян О. Б., Волченскова Н. И. // Вычислительные методы и программирование. 2002. Т. 3. № 4. С. 1.
  42. Березин И. С., Жидков Н. П. Методы вычислений. М.: Физматлит, 1959. Т. 2.
  43. Yee K. S. // IEEE Trans. 1966. V. AP-14. № 3. P. 302.
  44. Ulaby F. T., Long D. G. Blackwell W. et al. Microwave Radar and Radiometric Remote Sensing. Ann Arbor: Univ. Michigan Press, 2014.
  45. Mironov V. L., Karavayskiy A. Y., Lukin Y. I., Molostov I. P. // Int. J. Remote Sensing. 2020. V. 41. № 10. P. 3845.
  46. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах. М.: Изд-во АН СССР. 1957.
  47. Boix R. R., Mesa F., Medina F. // IEEE Trans. 2007. V. MTT-55. № 2. P. 268.
  48. He X., Gong S., Liu Q. // Microwave and Optical Technol. Lett. 2005. V. 45. № 1. P. 85.
  49. Lambot S., Slob E., Vereecken H. // Geophys. Research Lett. 2007. V. 34. № L21405. P. 1.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».