時空変動媒体を通過する波の有限差分時間領域シミュレーション
本論文は、時空変動媒体における電磁波散乱の一般化された有限差分時間領域(FDTD)数値モデリングに関する包括的な研究を提示する。
ATLAS新小型ホイールで使用されるマイクロメガス抵抗ストリップの充電拡散によって生成される過渡電界のマッピング
マイクロメガス検出器の抵抗ストリップ上の表面電荷の拡散によって生成される過渡電界の特性を解析し、スパーク抑制メカニズムを明らかにした。
電磁誘導と磁気静電の結合を用いた高効率な2段階法
本論文では、電磁誘導と磁気静電の結合を利用した新しい2段階の数値解析手法を提案する。この手法により、計算領域の一部でのみ渦電流の影響を考慮することができ、全体の計算効率を大幅に向上させることができる。
ダーウィン型の電磁準静的場の定式化に関するポート・ハミルトン系の視点
ダーウィン型電磁準静的場の定式化は、ポート・ハミルトン系の枠組みで分析することで、数値的安定性と特定の電磁準静的エネルギー保存が示される。
再構成可能な知的表面の設計と最適化: PEECメソッドの活用
再構成可能な知的表面(RIS)は、電磁波を制御的に操作することで、無線通信システムの性能と効率を向上させることができる。本研究では、部分要素等価回路(PEEC)法を用いて、RIS支援無線リンクの電磁特性をモデル化し、最適化アルゴリズムと統合することで、無線通信ネットワークの最適化を実現する。
磁場指向アプローチによる電磁界方程式と回路方程式の体系的な結合
磁場指向アプローチを用いることで、電磁界方程式と回路方程式の体系的な結合が可能となり、エネルギー保存則を満たす離散化スキームを得ることができる。
放射システムの自由度
放射システムの自由度は、アンテナ設計、無線通信、イメージング、散乱などの分野で重要である。自由度の数が多いほど、放射パターンや指向性などのアンテナ設計の制御性が高まり、通信システムでは空間チャネルの増加によりデータレートと信頼性が向上し、イメージングでは分解能が向上する。計算された自由度と物理量の相関関係は完全には理解されていないが、古典的な推定、Weylの法則、モーダル展開、最適化手法などを比較することで、任意の形状の放射構造の自由度は、波長の二乗に比例した影の面積に近づくことが示された。
高次Nyströmベースのスキームによる電界積分方程式の表面密度連続性の明示的な強制
Chebyshev多項展開を使用したNyström法によるEFIEの効率的な解法を提案する。
サブストラクチャー特性モードの理論と計算
サブストラクチャー特性モードの理論と計算方法を提案し、従来の方法に比べて柔軟かつ効率的な解析を可能にする。