• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제39권8호
• /
• pp.52-63
• /
• 2002

본 논문에서는 3차원 인터커넥트(3-D interconnect) 구조를 해석하기 위하여 ADI-유한차분시간영역(ADI-FDTD, Alternating Direction Implicit Finite Difference Time Domain)방법으로 맥스웰 회전방정식(Maxwell's curl equation)을 계산하는 수치 해석 모델을 개발하였다. 3차원 인터커렉트 모델내의 전자기파 문제를 해석하기 위하여 맥스웰 회전 방정식을 ADI-유한차분시간영역방법으로 이산화 하였으며, ADI-유한차분시간영역의 경계에서 발생하는 반사파를 해결하기 위하여 흡수 경계 조건인 완전 정합 층 방법(PML, Perfectly Matched Layer)을 도입하였다. 개발한 ADI-유한차분시간영역방법 및 완전 정합 층의 수치 모델을 검증하기 위하여 3차원 마이크로스트립 전송선(microstrip transmission line) 구조를 3차원 그리드(grid) 구조로 모델링한 후, 시간영역에서 전계 분포를 컴퓨터로 모의 실험하였다. 그리고 본 논문에서 제안한 ADI-유한차분시간영역방법과 종래의 스탠다드 유한차분시간영역방법의 수치적 성능을 정량적으로 비교, 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권10호
• /
• pp.977-982
• /
• 2004

본 논문에서는 유한 시간 차분법(FDTD) 내에서 PLRC(Piecewise Linear Recursive Convolution)법을 이용한 분산성 물질에 대한 비등방성 흡수체(APML)를 제안한다. 제안된 흡수체는 비선형, 분산성 매질 해석시 무한 경계조건을 표현하기 위해 사용될 수 있다. 제안된 흡수체는 기존의 APML 정식화 과정에서 분산 특성을 고려한 것이며 PLRC법의 장점인 빠른 계산시간, 저 메모리 사용, 다극 감수율의 간편한 정식화 등의 장점을 가지고 있다. 개발된 분산성 APML은 드바이(Debye)매질과 로렌츠(Lorentz) 매질 등의 분산성 물질의 해석에 적용하였으며 수치실험을 통해 흡수경계에서 뛰어난 흡수율을 가짐을 보였다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제34D권4호
• /
• pp.1-7
• /
• 1997

십자형 및 변형 십자형의 2차원 터널 내에서 전파 전파 문제를 FVTD(finite volume time domain)법을 적용하여 시간영역에서 해석하였다. FVTD법은 임의의 미소 다면체 셀(cell)에 대하여 맥스웰 방정식(Maxwell's equation)을 체적 적분한 것에 이산화하여 나타낸 차분 방정식이다. 이 방식의 장점은 불균질 매질을 포함하는 임의 형태의 경계치 문제를 쉽게 계산할 수 있는데 있다. 본 논문에서는 FVTD법을 이용하여 십자형 터널에 대해 전자파의 전파 현상을 수치 계산을 하고, 유효성을 검증하기 위해 실험치와 비교하였다. 수치 계산의 종단에 있는 흡수 경계 조건은 손실 매질에 있느 PML(Perfect Matched Layer)흡수 경계 조건을 적용했다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
• /
• pp.272-275
• /
• 1997

Noninvasive multifrequency microwave radiometry using coaxial waveguide antenna has been investigated for a homogeneous and our layer human body model. We derived finite-difference time-domain(FDTD) algorithm and equation of MUR and generalized perfectly matched layer(GPML) absorbing boundary conditions(ABCs) in cylindrical coordination. The coupling between coaxial waveguide antenna and a biological object was analyzed by use of the FDTD method using MUR and GPML ABCs to obtain the absorbed power patterns in the media. The specific absorption rates(SAR) distribution which was corresponding to the temperature distribution was calculated in each region by use of the steady-state response in FDTD method. The SAR patterns of FDTD method using MUR ABCs was compared with those of FDTD method using GPML ABCs.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제37권2호
• /
• pp.133-141
• /
• 2024

유체-구조물-지반 상호작용을 고려한 액체저장탱크의 유한요소 모형을 제시하고, 비선형 지진응답 해석기법을 정식화한다. 탱크 구조물은 기하 및 재료 비선형 거동을 고려할 수 있는 쉘 요소로 모델링한다. 유체의 거동은 acoustic 요소로 구현하고, interface 요소를 사용하여 구조물과 결합한다. 지반-구조물 상호작용을 고려하기 위해 지반의 근역과 원역을 각각 solid 요소와 perfectly matched discrete layer로 모델링한다. 예제 20만 kl급 액체저장탱크의 지진취약도 해석에 적용하여, 유연한 지반에 구조물이 놓인 경우 부지에서의 암반노두운동의 증폭 및 필터링으로 인해 지진취약도의 중앙값과 대수 표준편차가 감소하는 것을 관찰할 수 있다.

• ETRI Journal
• /
• 제36권4호
• /
• pp.654-661
• /
• 2014

We develop accurate finite-difference time-domain (FDTD) modeling of polymer bulk heterojunction solar cells containing Ag nanoparticles between the hole-transporting layer and the transparent conducting oxide-coated glass substrate in the wavelength range of 300 nm to 800 nm. The Drude dispersion modeling technique is used to model the frequency dispersion behavior of Ag nanoparticles, the hole-transporting layer, and indium tin oxide. The perfectly matched layer boundary condition is used for the top and bottom regions of the computational domain, and the periodic boundary condition is used for the lateral regions of the same domain. The developed FDTD modeling is employed to investigate the effect of geometrical parameters of Ag nanospheres on electromagnetic fields in devices. Although negative plasmonic effects are observed in the considered device, absorption enhancement can be achieved when favorable geometrical parameters are obtained.

• 한국광학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.27-31
• /
• 2002

본 논문에서는 광자 크리스탈로 구성된 1$\times$4 광 분배기를 설계하여 특성을 Finite-Difference Time-Domain 방법을 사용하여 고찰하였다. Simulation한 결과 bend에서의 4가지 광자 크리스탈 배열 구조와 입사파의 주파수에 따라 투과 특성이 변하는 것을 관찰하였다. 투과 특성이 가장 좋은 bend구조로 1$\times$4광 분배기를 설계하고 특정 주파수를 입사시킨 결과, 입사파의 파워가 4개로 균등히 나누어 짐과 전체 전송 효율이 약 93%임을 관찰하였다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제34D권10호
• /
• pp.60-67
• /
• 1997

This paper presents a 3-D finite difference time domain (FDTD) method used for indoor propagation simulations where the electromagnetic wav eis uniformly excited on th eone of the wall in a building and affected by an indoor obstacles. In cases of simulation and measurement, the frequency of 851 MHz is used. The conductivities of walls, floor, ceiling and indoor obstacles are measured and used for simulations. These simulations are carried out using different boundary condition such as mur's absorbing boundary condition (ABC) and perfectly matched layer (PML) technique. The PML technique is found to be well-suited to this analysis because of it's smaller computational domain than mur's ABC. The measured signal strengths are compared to simulated values with good agreement.

• 정보통신설비학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.68-73
• /
• 2011

In Ground Penetrating Radar (GPR) for buried object detection, it is important to identify a buried target because removal of an unwanted target requires as much time and effort as does a wanted target. For a simulation of the target identification, the FDTD (Finite Difference Time Domain) and PML (Perfectly Matched Layer) techniques are widely used. Simulation results vary depending on the type of the buried object and the position of the source. As a result, this paper illustrates the range (time) profile of the five types of facilities including PEC (Perfect Electric Conductor) rectangular box and pipes, and shows the comparison of the range profile of the buried facilities.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제2권3호
• /
• pp.215-220
• /
• 2018

A novel porous-core hexagonal lattice photonic crystal fiber (PCF) is designed and analyzed for efficient terahertz (THz) wave propagation. The finite element method based Comsol v4.2 software is used for numerical analysis of the proposed fiber. A perfectly matched layer boundary condition is used to characterize the guiding properties. Rectangular air-holes are used inside the core to introduce asymmetry for attaining high birefringence. By intentionally rotating the rectangular air holes of porous core structure, an ultrahigh birefringence of 0.045 and low effective material loss of $0.086cm^{-1}$ can be obtained at the operating frequency of 0.85 THz. Moreover, single-mode properties, power fraction in air core and confinement loss of the proposed PCF are also analyzed. This is expected to be useful for wideband imaging and telecom applications.