Electromagnetic Wave Propagation Characteristics from Large Scale Random Rough Surfaces

큰 규모의 불규칙 조면에 의한 전자파 전파 특성

  • Yoon Kwang-Yeol (Department of Electronic Engineering, Keimyung University) ;
  • Chai Yong-Yoong (Department of Electronic Engineering, Keimyung University)
  • Published : 2006.04.01

Abstract

In this paper we applied a ray tracing method to estimate the scattering characteristics from large scale random rough surfaces. For the electromagnetic field evaluation, we have used the diffracted coefficient of the knife edge diffraction for the diffracted rays and Fresnel's reflection coefficients in connection with reflected rays. In addition, we examine to search for the traced rays using the imaging method which can be obtained all rays to arrived at receivers accurately and the diffracted field from rough surfaces is considered. Numerical examples have been carried out for the scattering characteristics of an ocean wave-like rough surface and delay spread characteristics of a building-like surface. In the present work we have demonstrated that the ray tracing method is effective to numerical analysis of a rough surface scattering.

본 논문에서는 비교적 큰 규모의 불규칙 조면에 의한 산란 특성을 예측하기 위해 ray tracing 기법을 적용하였다. 전자계를 평가하기 위하여, 회절 레이(ray)에 대해서 knife edge 회절에 의한 회절 계수를 사용하였고, 반사 레이에 관해서는 Fresnel의 반사 계수를 사용하였다. 또한 레이 추적 방법에는 수신기에 도달하는 모든 레이의 경로를 정확히 찾아주는 image method를 채용하였으며, 불규칙 조면에 회절계를 고려하였다. 파도 모양의 조면에 의한 산란 특성과 빌딩 모양의 표면에 의한 지연 확산(delay spread) 특성에 대해 수치 계산하였다. 불규칙 조면에 의한 산란 특성을 수치적으로 해석하는데 ray tracing 기법을 적용하여 그 유효성을 입증하였다.

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