论文部分内容阅读
随着电磁科技的飞速发展,各个领域中都开始大规模使用电磁。电磁是一种存在于空间中的能量场,它的辐射波长并不在人类的可见光范围内。但是,随着电磁在各行业的深入,便捷地计算和可视化模拟就成为了人们的迫切需求。但是在中国,缺少一种电磁集成系统,帮助计算和模拟这些各式各样的电磁。针对这个问题,本文选取了较为常见的几种电磁,提出了可视化的模拟方案。1.使用雷达公式对探测雷达的可视化范围进行计算。并依照可视化的要求对公式的各项参数进行简化。在此基础之上,还提出了一种等步长和异步长混合采样方法。将采样方式与地形精度相结合,提出了一种基于视距的LOD加速绘制策略。应用GPU的并行运算能力,提出了一种将雷达各采样点衰减计算部署到顶点着色器的方法。最后,整合成为一个独立的模块,嵌入最终的雷达管理器中,并为用户开放了参数接口,用户可以实时进行计算和渲染。2.使用ITM模型来完成大规模通信电磁的计算。详细推演了ITM模型的细节。从模型的输入、输出、衰减计算和变量设定等几个方面进行了分析。并根据实验和数值方法,将复杂的计算公式变成近似的多项式。使用Marching cubes对ITM所计算的密度函数进行等值面提取。设计了具体的绘制流程。为将面片的计算部署到几何着色器上,提出了一个解决方案。3.使用立方体映射、贝塞尔曲线、generalized cylinder和布告板,设计了组合雷达、球状全向雷达、半球扫描雷达、扫描雷达和压制波束的绘制方法。并整合为独立的模块,集成到雷达管理器中。还设计了,普通通讯链路、01编码链路、传输链路和光纤等四种通讯链路,并集成为一个链路管理器。4.以上述的技术和算法为基础,完成了一个电磁管理器。主要分为两部分,雷达管理器和通讯链路管理器。雷达管理器集成了上述的6种雷达,并为每种雷达封装了特定的形态参数和动态效果。用户可以直观地对雷达进行调节。通讯链路之上封装了链路组网模块,设计人员可以依照一定的组网模式或者脚本对通信网络进行设计,并可以实时获取可视化结果。