[发明专利]基于SBR的多层密闭舱体射线跟踪方法、存储介质及终端

说明书

本发明公开了基于SBR的多层密闭舱体射线跟踪方法、存储介质及终端，属于射线跟踪技术领域，基于分层迭代思想创建多个转接源，以接收发射源发射的射线，进而基于邮箱技术判断射线是否为重复发射射线，若是，停止对当前射线的跟踪；若否，将射线转发至下一转接源或接收源。本发明基于分层迭代思想创建多个转接源，作为多层密闭舱体层与层之间的转接；转接源基于邮箱技术判断射线是否重复发射，避免了同层的转接点/接收源重复接收，即对可能存在重复计算和对场强无贡献的无效计算部分进行了合理筛选，减少了仿真所用的时间，大大降低了计算工作量，实现了对多层密闭舱体射线的高效跟踪。

技术领域

本发明涉及射线跟踪技术领域，尤其涉及基于SBR的多层密闭舱体射线跟踪方法、存储介质及终端。

背景技术

射线跟踪法作为一种依托于计算机强大计算能力发展起来的经典算法，能够识别出多径信道收发端之间所有可能的射线路径，并根据电磁波传播理论对每条射线的幅度、延迟和极化信息等进行计算，从而对区域范围内的电波传播特性进行预测。

自上世纪80年代初射线跟踪法开始出现以来，国内外学者提出了许多经典算法，比如基于正向跟踪算法(Direct Algorithm)的弹跳射线法(SBR，Shooting and BouncingRays method)和基于反向跟踪算法(Inverse Algorithm)的镜像法(Image Method)等。SBR方法是射线跟踪法通用且经典算法之一，具有物理概念清晰、精度高、容易实现等优点，被广泛应用于各类确定性信道建模之中。

时至今日，国内外学者已经从多个方向出发，对SBR算法做出了许多改进，如Bang、Kim等人通过减少初始射线数目的自适应射线网格法和基于八叉树结构的自适应空间分割法减少交集测试数目，并将其用于RCS(Radar Cross-Section，雷达散射截面)计算中，在保持精度的同时大大减少了运行时间；将基于碰撞检测的“包围盒”技术用于模型简化，间接减少了SBR方法射线相交判断次数，提高了射线跟踪法的计算效率；杨俊华、符红光等在GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)中使用一种基于线索二叉树的KD-Tree结构组织场景，避免了传统KD-Tree结构在遍历场景时在堆栈上的开销。

但是现阶段的射线跟踪法效率和精确度一定程度上仍然由环境模型的复杂程度所决定，因此在某些特殊场景想使用SBR算法进行建模时，需要使用有针对性的技术对算法进行改进。目前，针对多层密闭舱体，还未提出高效且精确度高的射线跟踪算法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术无法对多层密闭舱体射线进行高效跟踪的问题，提供基于SBR的多层密闭舱体射线跟踪方法、存储介质及终端。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：基于SBR的多层密闭舱体射线跟踪方法，所述方法包括：

基于分层迭代思想创建多个转接源，以接收发射源发射的射线，进而基于邮箱技术判断射线是否为重复发射射线，若是，停止对当前射线的跟踪；若否，将射线转发至下一转接源或接收源。

作为一选项，所述基于邮箱技术判断射线是否为重复发射射线具体包括：

为发射源发射的每一条射线分配一个唯一编号；遍历转接源邮箱单元中存储的射线编号，若不存在当前射线编号，继续采用射线弹跳法跟踪当前射线；若存在当前射线编号，停止对当前射线的跟踪。

作为一选项，所述分层迭代思想具体为：

对多层密闭舱进行分层处理；在每层设置一级转接源，一级转接源包括多个转接源；多级转接源之间依次进行射线的转发，最后将发射源发射的射线转发至接收源。

作为一选项，所述转接源采用固定半径接收球的外接六面体接收并转发发射源发出的射线。

作为一选项，所述方法还包括对射线进行接收判断步骤：