فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

روش عددی تفاضل محدود حوزه زمانی(FDTD)، با محاسبه میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در قالب الگوریتم Yee، قادر به مدل کردن پدیده‌های الکترومغناطیسی می‌باشد. در این روش عددی، جهت مدل کردن محیط بدون مرز می‌توان ازجاذب لایه‌های تطبیق کامل کانولوشنی(CPML) استفاده نمود. اما استفاده از این جاذب به منظور کاربردهای پهن باند، با یک چالش اساسی روبرو می‌باشد و آن انعکاس قوی هارمونیک‌های فرکانس پایین پس از برخورد با لایه‌های جاذب، به فضای اصلی FDTD می‌باشد؛ از این رو ضروری است تا پارامترهای جاذب لایه‌های تطبیق کامل کانولوشنی به صورت دقیق طراحی شده تا از انعکاس ‌هارمونیک‌های فرکانس پایین به فضای شبیه‌سازی ممانعت گردد. در این مقاله، طراحی پارامترهای CPML با استفاده از بهینه‌سازی یک تابع هزینه، که مبتنی بر ضریب انعکاس، فرکانس قطع و تضعیف لایه‌های جاذب CPML است، صورت می‌گیرد. بهینه‌سازی این تابع هزینه با استفاده از الگوریتم زنبور عسل مصنوعی انجام می‌شود. مقادیر محاسبه شده بوسیله این الگوریتم با یک مقدار متداول برای پارامترهای جاذب لایه‌های تطبیق کامل کانولوشنی مقایسه می‌گردد که بهبود بیش از 15دسیبل انعکاس موج از لایه‌های جاذب را نشان می‌دهد. مدل‌سازی موج تابشی نیز با استفاده از TFSF و برای سیگنال‌های گوسی فوق پهن‌باند صورت می‌گیرد تا محاسبه میدان‌های پراکنده به آسانی انجام شود.