Témakiírások
Hullámterjedés vizsgálata statisztikus jellemzőivel leírt geometriával és anyagjellemzőkkel adott közegen keresztül
témakiírás címe
Hullámterjedés vizsgálata statisztikus jellemzőivel leírt geometriával és anyagjellemzőkkel adott közegen keresztül
doktori iskola
témakiíró
tudományág
témakiírás leírása
Elektromágneses (EM) hullámok terjedésének modellezésére számos megoldást alkalmaznak a gyakorlatban. Ezekben a módszerekben közös kiindulási feltétel, hogy a közeg, amelyen keresztül történő hullámterjedést vizsgáljuk homogenizáható legyen, azaz a közeg leírható legyen tartományonként homogén anyagjellemzőkkel. Ezek az anyagjellemzők természetesen igen bonyolultak is lehetnek. Mindez a feltétel teljesíthető mindaddig, amíg a közeg építőelemeinek elrendezkedése szabályos és/vagy az építőelemek méretei kisebbek a terjedő hullám hullámhosszánál. Látható, hogy a feltételek a növekvő frekvenciával egyre nehezebben teljesíthetők. Tipikus példa erre a vegetációval borított tartományokban való hullámterjedés modellezése. Erdőben pl. alacsony frekvenciákon (kb. 300 MHz alatt) a terjedés jó közelítéssel modellezhető egy rétegezett (egyes rétegekben anizotrop) homogenizált közeggel, de a frekvencia növekedésével már ezek a modellek nem adnak kielégítő eredményt.
A doktori képzés keretében megvalósuló kutatás célja áttekinteni annak a lehetőségét, hogy a közeget alkotó elemi komponensek EM jellemzőiből kiindulva, illetve e komponensek elrendezésének statisztikus leírását megadva hogyan lehet az EM hullámterjedést, a hullám statisztikus leírásával jellemezni. Cél egy új, az eddigieknél pontosabb, az EM térszámítás jelenleg használatos eszközrendszerébe illeszkedő számítási módszer kidolgozása és validálása.
A kutatások gyakorlati jelentősége kiemelkedő, mivel az eszközök működési frekvenciája jelentős mértékben megnőtt és ezek további gyors növekedése várható. Ebből adódóan a vegetáción keresztül való terjedés vizsgálatán túl, például majd csak statisztikusan lehet leírni olyan felületeket is, amelyeket az eddigiekben (alacsonyabb frekvenciákon) egyszerű reflektoroknak tekinthettünk. A gyakorlati alkalmazási területek közül várhatóan a legjelentősebbek a mikrohullámú kommunikáció, az önvezető gépjárművek és a távérzékelés témakörei lesznek.
A doktori képzés keretében megvalósuló kutatás célja áttekinteni annak a lehetőségét, hogy a közeget alkotó elemi komponensek EM jellemzőiből kiindulva, illetve e komponensek elrendezésének statisztikus leírását megadva hogyan lehet az EM hullámterjedést, a hullám statisztikus leírásával jellemezni. Cél egy új, az eddigieknél pontosabb, az EM térszámítás jelenleg használatos eszközrendszerébe illeszkedő számítási módszer kidolgozása és validálása.
A kutatások gyakorlati jelentősége kiemelkedő, mivel az eszközök működési frekvenciája jelentős mértékben megnőtt és ezek további gyors növekedése várható. Ebből adódóan a vegetáción keresztül való terjedés vizsgálatán túl, például majd csak statisztikusan lehet leírni olyan felületeket is, amelyeket az eddigiekben (alacsonyabb frekvenciákon) egyszerű reflektoroknak tekinthettünk. A gyakorlati alkalmazási területek közül várhatóan a legjelentősebbek a mikrohullámú kommunikáció, az önvezető gépjárművek és a távérzékelés témakörei lesznek.
felvehető hallgatók száma
1 fő
helyszín
Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
jelentkezési határidő
2021-06-14