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문제 정의
- 본 논문에서 사용한 해석 알고리즘을 검증하기 위하여 1m 직경을 갖는 완전도체구에 대해 RCS 특성을 검증하였다. 그림 3에 RCS 특성 비교를 위해 이론적 해석결과인 Mie 결과와 비교를 하여 나타내었으며 잘 일치하는 것을 확인하였다.
- 본 논문에서는 RCS를 감소시키기 위한 방법 중 하나인 FSS 설계기술과 관련하여, Crossed Dipole Slot 단위셀을 갖는 유한크기 구형 FSS 의 주파수 특성을 해석하였다. 곡률을 갖는 FSS 의 주파수 특성을 해석하기 위해 RWG 함수를 적용한 3차원 모멘트법을 사용하였으며, 계산시간의 단축을 위하여 반복법으로 BiCGSTab 기법을 적용하였다.
- 본 논문에서는 유한크기를 가지며 곡면구조인 FSS 중에서 구형 구조를 갖는 FSS 의 전파특성을 해석하였다. FSS 단위셀로는 국방분야에서 널리 사용되는 구조로서 X-band에서 공진특성을 갖도록 Crossed Dipole Slot 구조를 설계하였다.
- 본 논문에서는 제안된 3차원 해석 알고리즘을 이용하여 유한크기를 갖는 구형 Crossed Dipole Slot FSS 구조의 단위셀의 배열 방법에 따른 주파수 선택적 표면 구조의 특성을 해석하고 분석하였다. 구형주파수 선택구조에서 배열가능한 방법으로 방사형, 원형, 그리고 정방형 배열을 설정하여 각각의 배열방법에 따른 RCS 특성을 관찰하였다.
가설 설정
- 그림 8 에 그림 7 의 (a) 방사형 Type A, (b) 원형 Type B, (c) 정방형 Type C와 같은 배열구조에 따른 RCS 특성과 FSS가 없는 도체구조의 RCS 특성을 나타내었다. 그림 7 (d) 에 표시한 바와 같이 구형 FSS 구조에 수직으로 입사하는 전자파를 가정하였으며 FSS 특성을 관찰하기 위하여 반대편에서 나타나는 투과특성, 즉 Bistatic RCS를 계산하였다. FSS가 없는 도체구조의 경우 예상되는 바와 같이 공진주파수가 나타나지 않으며 입사되는 모든 전자파를 반사하고 있음을 알 수 있다.
- HOBBIES의 경우 사각메쉬-고차모드 기저함수를 사용하여 1265 Unknown을 사용하였고, 본 논문에서 제안한 알고리즘의 경우 삼각형 메쉬로 944 Unknown을 사용하였고 계산시간의 경우 HOBBIES 는 306초, 본 논문에서 제안한 알고리즘의 경우 320초가 소요되어 계산시간의 경우 비교적 큰 차이가 나지 않았다. FSS 구조의 수직방향에서 입사하는 평면파를 가정하였으며, 입사하는 위치에서 산란되는 파로부터 RCS를 계산하였다. 두 결과가 매우 유사함을 확인할 수 있으며, 본 논문에서 해석하기 위해 사용한 해석 알고리즘이 유효함을 확인하였다.
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