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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120317063B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510474900.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法是由刘炳岐;徐立;王浩;刘杭鑫;李斌设计研发完成，并于2025-04-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法在说明书摘要公布了：本发明属于电磁数值方法领域，涉及一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法。本发明在大规模阵列天线的仿真求解过程中采用区域分解技术：首先选取大规模阵列天线中心的m×n个天线单元作为小规模阵列天线；然后，建立天线阵列的单元模型，并根据阵列的排布，针对小规模阵列天线进行相应的仿真求解；接着，构造有限元区域分解求解的矩阵方程，通过矩阵复用仿真求解得到小规模天线阵列的远场；进而扩展为大规模阵列天线的远场；最后，根据实际需求通过改变大规模阵列天线激励单元的馈源参数，得到任意幅度相位分布的辐射远场参数结果。本发明只需对一个小规模天线阵列进行实际仿真计算，即可实现大规模阵列天线辐射特性快速仿真分析。

本发明授权一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法在权利要求书中公布了：1.一种大规模阵列天线的辐射特性快速仿真求解方法，包括以下步骤： 步骤1、针对需要进行仿真分析的大规模天线阵列，提取其中心的小规模子阵列作为仿真所需的子天线阵列，小规模子阵由m×n个天线单元组成；m≥5，n≥5； 步骤2、建立仿真所需的单个天线单元模型，设阵列天线在XOY平面排布，天线单元之间在沿x轴和沿y轴方向的距离分别为dx和dy，其余阵列天线单元根据所建立的单个天线单元，通过距离关系平移直接获取仿真计算所用子天线阵列信息； 另外，小规模子阵列在计算时需要在外围构造一层真空区域；针对真空区域，首先自动生成单个对应实体模型块，之后同样通过小规模子阵列的位置关系通过平移直接获取其余真空区域的相关计算信息； 步骤3、针对小规模阵列天线，建立有限元区域分解的电磁边值问题，并得到相关求解方程； 步骤4、针对小规模阵列天线，进行天线仿真所需的边界和激励处理； 步骤5、通过重复阵列结构矩阵复用构造有限元区域分解求解的矩阵方程并求解得到小规模天线阵列的辐射远场； 将步骤3所得区域分解的求解方程写成矩阵形式，令Mi表示子区域i部分的有限元区域分解子矩阵块，Gir表示子区域i和子区域r之间的交界面部分的子矩阵块，X表示待求电场未知量，Y表示天线阵列的端口激励； 另外，假设天线激励单元一共有P个，为可以实时调节馈源幅值相位得到对应的方向图，需要对每个端口激励进行依次求解，因此一共需求解P个右端项，则最终有限元区域分解求解方程的矩阵形式为： 其中K为互不重叠子区域的总数目，由于天线单元具有重复结构，因此天线子域矩阵M和Gir无需全部计算，仅计算不同结构的矩阵，重复结构的天线子域矩阵直接复用； 之后，通过求解矩阵12，即得天线激励单元分别激励情况下的电场解；得到矩阵12的电场解之后，通过近远场外推，得到各天线单元分别激励下的远场令I表示天线单元激励的幅值相位，则最终小规模天线阵列的总远场分布为： 步骤6、得到小规模阵列天线各个单元分别激励的远场后，进一步扩展为大规模阵列天线的远场； 对于小规模阵列天线的阵列m×n，需要求解远场的大规模阵列天线的阵列为M×N，Mm，Nn；根据有源方向图原理通过子阵扩展方法，将小规模阵列天线的中心单元通过复制扩展作为大规模阵列天线的中心部分单元，让边缘部分单元作为大规模阵列天线的边缘单元，从m×n扩展为M×N； 最终大规模阵列天线的远场用小规模子阵列天线的远场得到，令m、n分别为已经求解得到远场分布的小规模天线阵列的行编号x轴方向和列编号y轴方向，具体计算方法为： 其中Ii1j1表示第i1行第j1列天线单元激励的幅值相位，最终直接得到大规模阵列的远场； 步骤7、根据仿真需求，通过改变大规模阵列天线激励单元的馈源参数，得到任意幅度相位分布的辐射远场参数。

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