The Journal of the Acoustical Society of Korea (한국음향학회지)

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2D Two-Way Parabolic Equation Algorithm Using Successive Single Scattering Approach

연속적인 단일 산란 근사를 이용한 2차원 양방향 포물선 방정식 알고리즘

  • 이근화 (서울대학교 공과대학 조선해양공학과)
  • Published : 2006.10.31
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Abstract

We suggest new 2D two-way Parabolic equation algorithm for multiple scattering. Our method is based on the successive performance of the single scattering approach. First. as the single scattering algorithm, the reflected and transmitted fields are calculated at the vertical interface of a range independent sector. Then. the reflected field is saved and the transmitted field Propagated to the next vertical interface with the split-step Pade method. After one step ends, the same Process is repeatedly performed with the change of the Propagation direction until the reflected field at the vertical interface is close to zero. Final incoming and outgoing fields are obtained as the sum of the wave fields obtained for each step. Our algorithm is relatively simple for the numerical implementation and requires less computational resources than the existing algorithm for multiple scattering

본 논문에서는 다중 산란 현상을 해석할 수 있는 2차원 양방향 포물선 방정식 알고리즘을 제안했다. 본 논문에서 제안한 방법은 단일 산란 근사의 연속적인 적용에 바탕을 두고 있다. 각각의 거리 독립 구역의 수직 경계에 연속 조건을 적용하여 단일 산란 근사와 Split-Step Pade 법으로 거리 방향으로 전진해 가며 외향파를 계산하고 내향파 성분은 저장한다. 이어서 저장된 내향파 성분을 역 거리 방향으로 역 전파 시키고 경계에서 외향파 성분을 저장한다. 이러한 과정을 전진 방향을 바꾸어 가며 해가 수렴할 때까지 반복하여 완전 해를 계산한다. 본 논문에서 제안된 방법은 기존의 방법 [J. F. Lingevitch et al., 5. Accost. Soc. Am. 112(2), 476-480 (2002)] 에 비해 수치적으로 구현하기 간단하며 전산자원 소모가 적다.

Keywords

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