굴곡 표면을 가진 유전체 경계면에서의 전자계 계산을 위한 TS-FVTD 기법

TS-FVTD Techniques for Electromagnetic Field Computation by Dielectric Boundary with Rough Surface

FVTD법을 이용한 전자파전파의 해석은 정확한 결과를 내고 있으나 컴퓨터 자원의 많은 메모리와 소요 시간을 필요로 하고 있다. 논문에서는 시간 세분화에 의해 수정된 FVTD기법인 TS-FVTD기법을 제안한다. TS-FVTD 기법은 기존의 방법과는 달리 전체 계산영역을 스텝 사이즈가 크고 거친 격자로 분할하여, 유전체 영역을 비유전율의 평방근에 의존하는 국부 시간 세분화 방법을 제시한다. 이 기법은 계산 소요시간 및 메모리 소비량을 절약하면서도 정확한 수치 결과를 구할 수 있다. 또한 굴곡 표면의 유전체 도파관의 전자계 계산에 적용하여 제안하는 기법의 유효성을 검토하였다.

The finite volume time domain (FVTD) method gives accurate results for the calculation of electromagnetic wave propagation but it requires large amount of computer memory. In this paper we propose a modified FVTD that employs a time subdivision. The time-subdivided FVTD (TS-FVTD) method is enough to divide the space domain grid with a large step size. This method can reduce computation time and memory resources. We check the effectiveness of the proposed method in order to apply to the analysis of electromagnetic field from rough surface with dielectric waveguide.