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[发明专利]计算电大目标电磁散射问题的快速方法-CN201911304102.1有效
发明人：章幻;盛亦军;陈如山;张天成;李兆龙;王贵;叶晓东 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种计算电大目标电磁散射问题的快速方法，该算法以基于电场波动方程的不连续伽辽金时域有限元法为基本算法，以各向异性完美匹配层(UPML)为吸收边界，改变了原算法中以阻抗匹配条件为吸收边界的局限，不仅提升了对电磁波的吸收性能，还极大地减少了计算空域，提高计算效率。同时，相比于传统的基于一阶麦克斯韦方程的不连续伽辽金时域有限元法，新算法采用内部惩罚不连续伽辽金技术实现了电场的独立求解，使得未知量减少50％以上。
计算电大目标电磁散射问题快速方法

[发明专利]基于新型流形映射算法的微波超表面优化设计方法-CN202211565365.X在审
发明人：尚雪红;盛亦军;丁大志;王贵;叶晓东 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于新型流形映射算法的微波超表面优化设计方法，该方法以替代模型响应逼近细模型响应为前提条件，通过公式反推，计算出满足这一条件的粗模型响应，再利用正向神经网络和逆向神经网络求解粗模型响应对应的最优解。将本发明应用于复杂微波超表面结构的优化设计，可以极大减少设计人员对微波超表面的精细仿真次数，优化速度快，计算精度高，优化结果稳定。
基于新型流形映射算法微波表面优化设计方法

[发明专利]一种改进的分裂场时域有限差分算法-CN201810604633.1有效
发明人： 盛亦军;李燕茹;陈如山;马立宪;丁大志;樊振宏 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种改进的分裂场时域有限差分算法，包括以下步骤：在麦克斯韦中，以矢量P和Q代替矢量电场E和矢量磁场H，建立分裂场时域有限差分方程；计算n△t整数时刻矢量P的"a"分量值和"b"分量值；计算(n+1/2)△t半整数时刻矢量Q的"a"分量值和"b"分量值；检测是否完成既定时间步的计算，若完成则停止计算，若未完成则循环上述步骤。本发明在传统的分裂场时域有限差分算法中，对分裂出来的场直接利用平均值近似差分，这样对引入的电场和磁场的新变量只需要每半个时间步进行交替迭代，不仅可以节省内存而且可以节省计算时间。
一种改进分裂时域有限算法

[发明专利]一种宽带频率与极化可重构天线单元、阵列及天线-CN202211055816.5在审
发明人：王贵;任玮琦;李猛猛;丁大志;盛亦军;叶晓东 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： H01Q15/24 文献下载
摘要：本发明提出一种宽带频率与极化可重构天线单元、阵列及天线，所述天线单元包括介质基板和同轴馈电线，馈源经同轴馈电线为天线单元中心位置馈电；所述介质基板上连接有2个垂直的蝶形偶极子结构，所述相邻的2个蝶形偶极子臂位于介质基板的一侧，另2个位于介质基板的另一侧，介质基板的两侧均连接有第一移相器、第二移相器和L型微扰元；所述第二移相器位于第一移相器外侧；所述介质基板两侧的L型微扰元构成一个正方形，将介质基板两侧的第一移相器、第二移相器包含于正方形内；所述同轴馈电线、第一移相器、第二移相器和蝶形偶极子结构之间通过半导体元件切换连接。本发明在工作环境复杂的通信系统、电子对抗等领域中具有广泛的应用价值。
一种宽带频率极化可重构天线单元阵列

[发明专利]一种基于时域谱元法的高效时域区域分解算法-CN202210516001.6在审
发明人：王凌云;盛亦军;李兆龙;王贵;叶晓东 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时域谱元法的高效时域区域分解算法，该算法对电磁空间分区域建模，在每个区域中分别构建其相应的电场数值模型，并在相邻区域分界面上强加电场传输条件，同时根据时域谱元法，对每个区域的电场数值模型进行空间和时间离散，最终形成具有分区域、显式求解特性的高效时域区域分解算法。本发明在空间离散上，采用区域内部电场与区域分界面电场归类分离技术，以实现未知量完全独立的分区域求解过程；在时间离散上，采用中心差分格式，以确保在每个区域中的算法都具有高效的显式求解格式。本发明不仅建模方式灵活，还可以通过对典型建模区域的多次数值性延拓，实现有限周期结构的高效时域电磁仿真，仿真速度快，计算机内存占用小。
一种基于时域谱元法高效区域分解算法

[发明专利]混合树形编译码用户活跃性检测方法及系统-CN202210183110.0在审
发明人：张芳豪;王贵;叶晓东;盛亦军;丁大志 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-02-27 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H04L1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种混合树形编译码用户活跃性检测方法及系统，该方法在发送端对信息进行混合树形编码和接收端对信息进行级联译码，利用基于非贝叶斯最大似然检测算法，对于每个信道子块进行处理，利用阈值硬判决得到估计。本发明结合了不同用户分配不同长度数据信息的灵活性与混合树形编译码处理各种类型用户信息的特性，采用混合树形编译码，解决了传统的树译码无源随机接入方案接收端检测算法不能在灵活分配传输资源同时提升海量用户活跃性检测性能的问题；并且使用免调度的方法大大提高用户的数量降低了通信时延；并且其错误概率也低于传统的无源随机接入方案。
混合树形译码用户活跃检测方法系统

[发明专利]基于时域谱元法的短间隙气体放电数值仿真方法-CN201710820136.0有效
发明人：解本琦;陈如山;盛亦军;丁大志;牛荣鑫 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-09-13 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时域谱元法的短间隙气体放电数值仿真方法。该方法步骤如下：建立短间隙气体的结构模型，进行离散得到模型的结构信息；使用基于谱元法的GLL基函数离散，进行伽辽金测试，从而得到高阶方案的表达式；对于其中的刚度矩阵，通过消除对角线以外的负值元素，得到低阶方案的表达式；高、低阶方案的表达式相减得到原始的反扩散通量并对其进行预限制；计算校正因子，最终得到限定后的反扩散通量，在低阶方案的表达式上加入限定后的反扩散通量，通过多步后向差分格式进行时间离散，在每个时间步上使用牛顿迭代进行求解，得到气体的电子密度、离子密度，计算电场并更新输运参数。本发明在时间上可以做到无条件稳定，计算精度高、仿真效果好。
基于时域谱元法间隙气体放电数值仿真方法

[发明专利]基于高低阶时域谱元法的流形映射算法-CN201710973457.4有效
发明人： 盛亦军;王贵;陈如山;丁大志;樊振宏;李兆龙;叶晓东 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-10-18 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高低阶时域谱元法的流形映射算法，包括：步骤1，构建包含多物理变量的电磁结构几何模型，使用具有1阶矢量基函数的时域谱元法快速施行变量优化仿真，直至仿真的频率响应满足目标频率响应；步骤2，依据优化后的变量，使用具有2阶基函数的时域谱元法进行仿真，判断仿真的频率响应是否满足目标频率响应，若满足，则优化仿真结束；步骤3，若不满足，则构建包含上述两种仿真频率响应的修正频率响应模型，使用1阶基函数的时域谱元法再次进行快速变量优化仿真，直至修正频率响应满足目标频率响应；优化结束后返回步骤2。本发明具有优化速度快，计算精度高等优点，可为微波器件的仿真设计提供重要的数值参考。
基于低阶时域谱元法流形映射算法

[发明专利]高功率电磁脉冲作用下MESFET电热一体化分析方法-CN201510184545.7有效
发明人：丁大志;陈如山;樊振宏;包华广;盛亦军 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2015-04-17 - 公布日： 2020-04-21 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种高功率电磁脉冲作用下MESFET电热一体化分析方法。该方法以电子准费米势、空穴准费米势和电势为变量，采用时域谱元法求解漂移‑扩散方程组，求出金属‑半导体场效应管（MESFET）在高功率脉冲作用下瞬时的准费米势和电势，进而得到当前时刻的电场强度和电流密度。在焦耳热源作用下，考虑周围环境温度和热对流的影响，可以得到当前时刻各处的温度分布。根据温度变化更新载流子迁移率、产生复合率重新计算电场分布，如此反复循环，直到漂移扩散方程组满足收敛精度，此时的电场分布和热分布就是应求的当前时刻MESFET内部的电热分布。该方法基于MESFET物理模型，可以清楚的得到在高功率电磁脉冲的作用下，器件内部电场和温度等随时间变化的分布情况。
功率电磁脉冲作用 mesfet 电热一体化分析方法

[发明专利]高功率电磁脉冲作用下PIN限幅器电热一体化分析方法-CN201410735873.7有效
发明人：丁大志;陈如山;樊振宏;包华广;盛亦军 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2014-12-05 - 公布日： 2020-04-21 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种高功率电磁脉冲作用下PIN限幅器电热一体化分析方法，并给出了在高功率脉冲作用下限幅器电路中PIN二极管内部的温度分布。该方法首先采用时域谱元法计算了半导体漂移‑扩散方程组，得到PIN二极管内部的载流子、分布以及电势分布。接着在求得半导体内部电场以及电流密度的基础上，从热传导方程出发，计算得到PIN二极管内部温度分布。最后推导限幅器电路方程的牛顿迭代形式，并且与漂移‑扩散方程组、热传导方程进行耦合求解，利用物理模型计算得到电路中PIN二极管两端实际电压以及PIN二极管内部的温度分布。
功率电磁脉冲作用 pin 限幅器电热一体化分析方法

[实用新型]一种基于带通天线的线性调频连续波测距雷达-CN201920174407.4有效
发明人：李兆龙;盛亦军;吴维焘 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： G01S13/32 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于带通天线的线性调频连续波测距雷达。该测距雷达包括线性调频信号产生单元、高频本地振荡器、上变频器、带通天线和雷达接收机混频器。方法为：由线性调频信号产生单元产生线性调频信号，通过高频本地振荡器产生的高频信号将线性调频信号上变频到高频段，一部分通过带通天线滤波后，筛选出上边带线性调频信号成为雷达发射信号，雷达发射信号遇到目标后返回雷达成为回波信号；另一部分送入雷达接收机混频器，与雷达回波信号相混频，输出测距信号；通过测量测距信号中频率最低部分的信号频率，计算出目标的距离信息。本实用新型具有结构简单、造价低、容易实现的优点。
线性调频信号带通天线高频本地振荡器雷达发射信号本实用新型雷达接收机测距雷达测距信号产生单元混频器雷达回波信号高频信号回波信号距离信息上变频器线性调频信号频率高频段连续波上边带上变频中频率混频滤波送入测量雷达筛选输出返回

[发明专利]一种声表面波器件的建模方法-CN201410173063.7有效
发明人：陈如山;丁大志;樊振宏;盛亦军;顾闻阳 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2014-04-25 - 公布日： 2019-05-07 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种声表面波器件的建模方法。对于声表面波器件，该方法采用曲六面体进行剖分，因而可以实现任意网格建模。通过求解克里斯托夫方程，可以满足晶体介质的压电性，描述压电晶体内部的耦合场，并准确地求得介质中的电场分布和声场分布。在求解过程中，对声表面波器件输入端强加冲激脉冲，将器件输出端的电势信息通过做差转化为电压输出，获得系统冲击响应，并进行傅立叶变换，最终得到描述器件特性的频率响应。本发明利用时域谱元法能精确求解偏微分方程的特性，同时采用了高效的计算机算法，能实现声表面波器件的高精度建模与仿真。
一种表面波器件建模方法

[发明专利]基于时域谱元法的微波无源电路电磁热一体化分析方法-CN201310718765.4有效
发明人：陈如山;丁大志;樊振宏;盛亦军;陈桂莲 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2013-12-23 - 公布日： 2019-05-07 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于谱元法的微波无源电路电磁热一体化分析方法该方法首先采用时域谱元法求解麦克斯韦方程组，求出电路在高功率脉冲作用下瞬时的电场和磁场分布，得出当前时刻的电磁损耗。假设模型内部电磁损耗全部转化为热能，将所得热能带入热传导方程，得到当前时刻各点的温度分布情况。利用介电参数随温度变化的关系式得到下一时刻材料的电特性参数并再次计算电磁场方程，得出电磁损耗。如此反复循环，直到完成预定加热时间。电磁热一体化分析可以清楚的得到滤波器在不同脉冲的作用下，模型内部温度随时间变化的分布情况，建模灵活，剖分方便，形成的矩阵具有良好的稀疏性，求解效率较高。
基于时域谱元法微波无源电路电磁一体化分析方法

[发明专利]一种基于带通天线的线性调频连续波测距雷达及方法-CN201910099932.9在审
发明人：李兆龙;盛亦军;吴维焘 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2019-01-31 - 公布日： 2019-04-23 - 主分类号： G01S13/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于带通天线的线性调频连续波测距雷达及方法。该测距雷达包括线性调频信号产生单元、高频本地振荡器、上变频器、带通天线和雷达接收机混频器。方法为：由线性调频信号产生单元产生线性调频信号，通过高频本地振荡器产生的高频信号将线性调频信号上变频到高频段，一部分通过带通天线滤波后，筛选出上边带线性调频信号成为雷达发射信号，雷达发射信号遇到目标后返回雷达成为回波信号；另一部分送入雷达接收机混频器，与雷达回波信号相混频，输出测距信号；通过测量测距信号中频率最低部分的信号频率，计算出目标的距离信息。本发明具有结构简单、造价低、容易实现的优点。
线性调频信号带通天线测距雷达高频本地振荡器雷达发射信号雷达接收机测距信号产生单元线性调频混频器连续波雷达回波信号高频信号回波信号距离信息上变频器信号频率高频段上边带上变频中频率混频滤波送入测量雷达筛选输出返回

[发明专利]无条件稳定和有条件稳定混合的时域谱元电磁分析方法-CN201410124434.2有效
发明人：陈如山;樊振宏;丁大志;许浩;盛亦军 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2014-03-28 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种无条件稳定和有条件稳定混合的时域谱元电磁分析方法。在传统的时域谱元法中，对于复杂的模型，尤其在包含多尺度问题的情况下，用六面体剖分得到的网格大小很不均匀。在后续的时间迭代中，为了保证算法稳定不发散，必须根据最小剖分网格的尺寸来设置时间步长，这样就会导致整个求解耗费大量时间。本发明提出一种自适应的基于无条件稳定跟有条件稳定混合的时域谱元法，通过自适应的方法自动找出小网格和大网格，在大网格区域使用普通的中心差分格式，在网格很小的区域使用Newmark‑β差分格式，因此就得到无条件稳定的迭代格式，所以整体时间步长可以取很大，这样求解时间就会大大减少。
时域条件稳定网格差分格式电磁分析时间步长大网格自适应求解迭代算法稳定不均匀传统的多尺度六面体小网格发散保证

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