随着现代战争形式不断演化,作为连接战争前线与后方指挥部的枢纽,卫星通讯系统在战争中起着决定性的作用。如何高效预估电磁脉冲对卫星舱体的影响对卫星的电磁防护、整体设计和内部布局有着非常重要的现实意义。以往在预估电磁脉冲对卫星舱体的影响时常常采用时域有限差分方法,但这种方法在面对卫星舱这种超电大尺寸目标时,面临着耗时较长、对计算机要求高等问题。本文提出了一种基于时域弹跳射线法的算法,并对其进行优化,在对卫星舱进行电磁脉冲耦合分析时更为高效。本文主要做了以下工作:首先,基于传统弹跳射线法理论,将该理论推广到目标的近场区域,创新性的将射线管路径与观察点的空间位置关系问题转化为点与六面体的空间位置关系问题,成功推导出使用频域弹跳射线法计算目标近场场强的方法。然后,针对频域弹跳射线法在分析目标时域响应时的不足,将该算法推广到时域分析中,推导出使用时域弹跳射线法求解目标的近场时域响应的公式,然后通过编程实现了该算法并且与商业仿真软件做对比,证明了算法的可行性和高效性。接下来,针对弹跳射线法的效率问题提出了两种优化方法。第一种,针对传统的弹跳射线法在处理复杂目标时射线追踪过程过于耗时的问题,基于KD-Tree加速结构,创新性的提出了一种KD-Heap的加速结构,该结构相比与KD-Tree结构,更加适用于GPU的并行计算。第二种,针对弹跳射线法在高频下处理超电大尺寸目标时需要生成大量射线管导致效率不高的情况,使用GPU并行计算进行加速。然后对这两种优化方法进行了编程实现并与传统算法做对比,证明优化方法的有效性。最后,本文分析了卫星舱体在不同入射角度、不同极化方向以及不同形状开孔时的电磁脉冲耦合情况,为卫星舱体的整体设计、电磁防护提供了有效的仿真数据及建议。