[发明专利]一种电磁环境远场数据的快速无损压缩存储方法

说明书

本发明公开了一种电磁环境远场数据的快速无损压缩存储方法，包括以下步骤：S1.加载CAD网格模型；S2.转换形成系统矩阵和右侧激励项；S3.构建电磁环境的远场模型，通过步骤S2中得到的数据得到每个方向上垂直极化方向水平极化方向的远场；S4.将步骤S2得到面元导出成文件；并将每个网格顶点的远场电场和磁场数据导出成文件；S5.将导出远场数据和导出的网格数据读取进内；S6.对内存中的远场数据和网格数据进行压缩；S7.借助于rar压缩工具将得到的远场数据和网格数据进行二次压缩，得到最终的压缩存储文件。本发明能够有效降低远场数据的存储空间，且数据格式能够适用于海量数据的存储。

技术领域

本发明涉及电磁环境数据存储，特别是涉及一种电磁环境远场数据的快速无损压缩存储方法。

背景技术

电磁环境数据库在进行设备测试、场景模拟等情况下具有着非常重要的作用，电磁环境数据库中的数据主要包含天线的近场数据和远场数据；

对于远场数据而言，一般通过传统矩量法得到的天线远场数据，但是这些数据占用硬盘空间很大，具有很大的冗余，且数据格式不适用于海量数据存储，也不适用于对存储长度要求非常严格的场合。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电磁环境远场数据的快速无损压缩存储方法，能够有效降低远场数据的存储空间，且数据格式能够适用于海量数据的存储。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种电磁环境远场数据的快速无损压缩存储方法，包括以下步骤：

S1.加载CAD网格模型：

从nastran格式的目标对象网格模型文件中提取CAD面元网格模型的点列表和点连接列表，设置材料电磁参数信息和模型激励源参数，完成电磁模型创建工作；

S2.将提取的CAD面元网格模型、设置的材料电磁参数信息，以及设置的激励源参数转换成系统矩阵[A]_nbase×nbase和右侧激励项[rhs]_nbase；

S3.构建电磁环境的远场模型，通过步骤S2中获得的数据得到每个方向上垂直极化方向水平极化方向的远场；

S4.将步骤S1得到CAD面元网格模型的点列表和点连接列表导出网格数据文件；步骤S3得到的每个方向上垂直极化方向水平极化方向的远场导出成远场数据文件；

S5.将导出的网格数据文件和远场数据文件读取进内存；

S6.对内存中的远场数据和网格数据进行压缩；

S7.借助于rar压缩工具将得到的远场数据和网格数据进行二次压缩，得到最终的压缩存储文件。

进一步地，所述步骤S2包括：

S201.将CAD面元网格模型中的点列表和点连接列表通过RWG基函数的格式转换成矩量法所需的基函数，设nbase为电磁模型中所有基函数未知量总数，材料的电磁参数信息包括磁导率μ_l和介电常数ε_l；激励源参数包括源点所在基函数区域的位置矢量和入射场分布；

S202.转换得到系统矩阵[A]_nbase×nbase：设a_mn为[A]_nbase×nbase的第m行第n列元素，则a_mn填充公式如下：

其中，G为三维格林函数；ω＝2πf₀为角频率；f₀为频率；为哈密尔顿算子；f_m和f_n为第m个和第n个基函数；r′为源点所在区域即f_n区域内的位置矢量；r为场点所在区域即f_m区域内的位置矢量；