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WaveFarer Features (一)

WaveFarer 的各种特色
 
近场传播法(Near-Field Propagation Method)
WaveFarer运用了REMCOM独家改进的射线跟踪(Ray-Tracing)算法以及从汽车雷达研发工作延伸的物理数学方法进行包含地面反射多径效应影响的雷达目标物表面散射回波的仿真计算,这种独特的算法结合了传统的远场RCS计算方法以及都市环境无线电波传播分析方法构成了一个处理汽车雷达研发工作挑战的独特解决方案,而融合了近场散射方法之后,也进一步增加了毫米波频段的计算精度。

  • 近场效应(Near-field Effects)

WaveFarer 的雷达仿真技术包含了多个近场传播方法,首先是运用复杂的天线的辐射场形数据去修正传统方法假设发射端会发出的球面波形,让发射端可以投射非均匀形状波前的雷达讯号到目标物上,这改善了传统远场RCS方法只能使用固定相位波前的平面波做为激励去照射目标物的缺点,这样在接收端天线也可以得到更精确的相位信息。
再者,由于通常24 GHz到79 GHz频段的汽车或动力机械的雷达讯号远场范围实际分布于会远超过真实接收器(receiver)实际的位置,因此WaveFarer的射线跟踪算法引擎在整合目标物表面的部分被制定成允许接收器和次要散射体(scatterer)在近场以及目标物的整个非涅尔(Fresnel)区内,这同时解决了传统的远场RCS方法预设接收端(receiver)在目标物远场范围的这个前提造成的限制。

 

  • 路径构成(Allowed Interactions)

射线跟踪算法(Ray Tracing)会累计射线一路上由于和目标物,路面或是地面以及次要散射体反射和绕射等各种互动来建构路径,WaveFarer支援在任意单一路径最多30次反射以及3次遶射。
 

  • 大气效应(Atmospheric Effects)

WaveFarer的传输模型可以将大气中的水分和氧分子造成的信号衰竭考虑进去,用户也可以将环境简化为真空或标准的大气成分,或依照特定的环境条件设定相对湿度或是温度和大气压力。

针对式的射线投射(Targeted Ray Casting)


WaveFarer用独特的新技术,可以高效率的仿真高保真度的目标物回波,克服一般射线跟踪方法的限制,一般的射线跟踪方法会直接将射线均匀的透过每一个发射器投射到仿真的场景中,如果需要在特定的目标物上大量的增加射线的互动或回馈,就必须大量的增加射线投射的密度或是用特定的绘图软件将目标物平面细分,也因此可能衍伸出其他如计算资源需求过大或是前处理过于复杂等问题,WaveFarer则是将射线整理成个别的包裹,针对性的投射到各个目标物上,这让目标物在发射器视线可及的范围内的表面都会被射线照射到,而不会有传统射线跟踪方法顾此失彼的问题。 
 
在汽车或是动力机械的雷达应用上,由于传统的射线跟踪方法会有射线的密度随着距离而降低并发散的现象,因此如果目标物的距离较远甚至在移动,并有较为精细的表面细节需要考虑时,传统射线跟踪方法就显得不切实际,而WaveFarer的创新射线跟踪引擎就由于可以将目标物表面的各细节平面都确实用高密度的射线进行照射,而可以克服这些困难。