Feixes de raios complexos para a aceleração de algoritmos MoMaplicados a problemas de espalhamento eletromagnético

• Autor(a) principal: Alexandre Alves da Rocha
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AEWKSN
• topic: Feixes de raios complexos (CSP); Espalhamento eletromagnético; Método dos momentos (MoM); Método dos momentos (Estatistica); Ondas eletromagneticas Espalhamento; Engenharia elétrica

No presente trabalho avalia-se a possibilidade de utilização do Método dos Momentos com Feixes de Raios Complexos (MoM-CSB) em análises de predição de cobertura radioelétrica em perfis topográficos. Com isso, deseja-se verificar se o Método é adequado à análise de problemas de propagação e espalhamento eletromagnéticos considerando terrenos não homogêneos e as perdas do solo aproximadas pela condição de contorno de Leontovich. A técnica numérica do Método dos Momentos (MoM) convencional éutilizada para converter equações integrais em um sistema linear que pode ser resolvido numericamente usando um computador. Entretanto, o método possui grandes limitações em sua aplicabilidade, dada a restrição imposta pelo tamanho elétrico do problema devido à demanda de armazenamento de O(N2), sendo N o número de incógnitas eO(N3) o tempo de solução. O MoM-CSB, por sua vez, é um método que mescla o MoM com a técnica de expansão dos Feixes de Raios Complexos (CSB) na solução de problemas eletromagnéticosde grande porte. Assim, buscamos obter o sistema de equações gerado pelo MoM e solucioná-lo com o auxílio do método dos feixes de raios complexos [1]. Os resultados obtidos mostram que o MoM-CSB é capaz de acelerar o produto matriz-vetor (MVP) das soluções iterativas dos problemas MoM convencional. A conta operacional do produto matriz-vetor e o requerimento de memória foram reduzidos para O(N3/2),ao contrário do MVP padrão. Após alcançados os resultados, as performances do modelo híbrido são comparadas e discutidas através da análise do comportamento da expansão dos feixes e suaspropriedades, bem como o desempenho frente a técnica do MoM convencional.