Т.Ф. Данг1, Т.Р. Газизов2

1,2 Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (г. Томск, Россия)

1 dang.p.2213-2023@e.tusur.ru; 2 talgat.r.gazizov@tusur.ru

Постановка проблемы. Используемые в настоящее время телекоммуникационные устройства, включая рассеиватели, должны обладать компактной конструкцией и малой массой. Аппроксимация оптимальной токовой сеткой для формирования разреженных рассеивателей позволяет уменьшить массу и площадь поверхности конструкции практически в два раза. Однако ее применение к проводной сетке приводит к появлению свободных проводов, что отрицательно влияет на целостность структуры. Устранить эту проблему можно с помощью, например, максимально-токовой аппроксимации оптимальной токовой сеткой, которая соединяет сегменты с высоким током. Однако она также имеет ограничения, к которым относятся повторное соединение уже связанных проводов и невозможность соединения всех свободных элементов.

Цель. Усовершенствовать максимально-токовую аппроксимацию оптимальной токовой сеткой для ее применения к разреженным рассеивателям.

Результаты. Разработаны два алгоритма, обеспечивающие точное соединение свободных проводов в разреженных рассеивателях после аппроксимации оптимальной токовой сеткой. Первый алгоритм учитывает все возможные варианты соединения между сегментами, повышая точность. В результате сравнения характеристик рассеяния до и после соединения проводов с применением этих алгоритмов установлена их аналогичность, что подтверждено на примере трех типов рассеивателей. Показано, что увеличение массы разреженной структуры остается небольшим (приблизительно %) по сравнению с несоединенными разреженными рассеивателями.

Практическая значимость. Предложенные алгоритмы могут быть адаптированы для различных типов рассеивателей в виде проводной сетки, используемых в различных областях, а полученные разреженные конструкции использоваться в серийном производстве благодаря их низкой стоимости и отсутствию технических сложностей при изготовлении.

Данг Т.Ф., Газизов Т.Р. Усовершенствование аппроксимации оптимальной токовой сеткой для разреженных рассеивающих структур // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 9. С. 181−192. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202509-20

1. Rasilainen K., Phan T.D., Berg M., Pärssinen A., Soh P.J. Hardware aspects of sub-THz antennas and reconfigurable intelligent surfaces for 6G communications // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 2023. V. 41. P. 2530–2546. DOI: 10.1109/JSAC.2023.3288250.
2. Hao J., Wang X., Yang S., Gao H., Yu C., Xing W. Intelligent target design based on complex target simulation // Applied Sciences. 2022. V. 12. P. 8010. DOI: 10.3390/app12168010.
3. Iizuka T., Kosaka N., Hisada M., Kawahara, Y., Sasatani, T. Trimmed aperture corner reflector for angle-selective chipless RFID // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 2023. V. 22. P. 2537–2541. DOI: 10.1109/LAWP.2023.3294940.
4. Yazdani M.R., Heidar H., Mohseni A.H. Expandable shipboard decoy including adequate RCS by using trihedral corner reflectors // IET Science, Measurement & Technology. 2016. V. 10. P. 485–491. DOI: 10.1049/iet-smt.2015.0228.
5. Gu J., Dai F., Chen Q., Gu D., Liao Y., Wang B. Research on RCS calculation and weight loss method of radar angle reflector // Proceedings of the 2022 3rd China International SAR Symposium. Shanghai, China. 2022. P. 1–4. DOI: 10.1109/CISS57580.2022.9971366.
6. Dang T.P., Nguyen M.T., Hasan A.F.A., Gazizov T.R. Generation of sparse antennas and scatterers based on optimal current grid approximation // Algorithms. 2025. V. 18. P. 171. DOI: 10.3390/a18030171.
7. Нгуен М.Т., Алхадж Хасан А.Ф., Газизов Т.Р. Верификация модифицированного подхода к аппроксимации антенн проводной сеткой // Радиотехника. 2023. Т. 87. № 12. С. 118−128. DOI: 10.18127/j00338486-202312-13.
8. Нгуен М.Т., Алхадж Хасан А.Ф., Газизов Т.Р. Развитие и применение новых подходов к моделированию и проектированию разреженных проводных сеточных антенн // Журнал радиоэлектроники. 2024. № 6. DOI: 10.30898/1684-1719.2024.6.6.
9. Nguyen M.T., Hasan A.F.A., Gazizov T.R. Generating sparse wire-grid antennas using maximum current-based optimal current grid approximation // IEEE Open Journal of Antennas and Propagation. DOI: 10.1109/OJAP.2025.3543559.