FEKO軟件介紹

      feko2020是一款由Altair公司推出的綜合性計算電磁學(xué) (CEM) 軟件，廣泛應(yīng)用于通信、汽車、航空航天和國防行業(yè)。Altair HW FEKO可提供多個頻率和時域電磁求解器。這些方法相互結(jié)合，便可高效分析各類 EM 問題，包括天線、微帶電路、射頻組件、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)、天線在大結(jié)構(gòu)中的布局、散射計算以及電磁兼容性 (EMC) 研究等。其應(yīng)用包括天線設(shè)計，天線布置，微帶天線和ircuits，介電介質(zhì)，散射分析，電磁兼容性研究(包括線束建模等)。Feko是具有多種求解方法的綜合電磁求解器，可用于涉及任意形狀的3D對象的電磁場分析。Feko適用于電磁工程的廣泛應(yīng)用。廣泛的應(yīng)用可以歸因于對各種解決方案方法的支持以及方法的混合。沒有一種解決方案方法適用于整個頻率范圍和模型復(fù)雜性。Feko具有獨特的位置，可以有效地解決各種復(fù)雜度和大小的模型。同時軟件還具有專門用于解決更為復(fù)雜的 EM 相互作用問題的各種工具，其中包括用于特性模式分析 (CMA) 和雙向電纜耦合的專用求解器。該軟件還提供特定公式，用于對集成車窗天線和天線陣列進(jìn)行高效仿真。結(jié)合多層快速多極子 (MLFMM) 算法并且實現(xiàn)多種求解器混合使用后，F(xiàn)eko 被視為天線布局分析領(lǐng)域的全球市場領(lǐng)導(dǎo)者。軟件為我們提供了與CADFEKO緊密集成的組件庫，并進(jìn)行了全方面的優(yōu)化和新增，例如改進(jìn)了MLFMM的并行縮放性能，與FEM矩陣元素計算的時間效率，此外，擁有全新的命令行界面，能夠用于將作業(yè)提交到群集，輕松進(jìn)行共存研究的工作流程，還可定義具有多個天線元件的MIMO站點的簡便工作流程等等，致力于給用戶最好的用戶體驗。

FEKO功能介紹

      一、CADFEKO：

      強大的模型建立、導(dǎo)入和模型修復(fù)功能，提供各種常見CAD模型的導(dǎo)入接口：Unigraphics;Catia、Pro Engineer、Parasolid、IGES、ACIS等;

      可以導(dǎo)入復(fù)雜的CAE網(wǎng)格模型如：FEMAP、Nastran、Ansys、Patran、STL、Abaqus等;

      介質(zhì)材料、金屬材料、多層薄層介質(zhì)、阻抗層、支持頻變材料等、全面的饋電端口：波導(dǎo)端口 (同軸端口、矩形波導(dǎo)、圓波導(dǎo))、微帶、線端口、棱邊饋電端口、FEM模式饋電端口等，準(zhǔn)確計算端口參數(shù);

      計算方法(MoM、高階MoM、MLFMM、FEM、GO、PO、LE_PO及UTD等)的設(shè)定;

      集成了豐富的優(yōu)化算法，如單純形法、遺傳算法、粒子群算法以及網(wǎng)格快速搜索法等，可方便實現(xiàn)多參數(shù)、多目標(biāo)優(yōu)化;

      計算參數(shù)(近場、遠(yuǎn)場、電流、S參數(shù)及SAR分析等)的圖形化設(shè)定。

      二、EDITFEKO：

      可以對CADFFEKO生成的。PRE文件進(jìn)行編輯;

      參數(shù)化。pre生成腳本模板，便于利用高級編程工具例如C、C++、MATLAB等直接調(diào)用FEKO求解器;

      適合于高級用戶，利用一些高級設(shè)置例如：相控陣掃描饋電、天線與天線罩相對位置的變化計算瞄準(zhǔn)誤差等;

      三、POSTFEKO：

      提供豐富工程參數(shù)直接顯示，例如：方向性系數(shù)、增益、駐波、S參數(shù)、效率、耦合度、RCS、極化、場分布、SAR、表面電流和電荷密度等;

      POSTFEKO支持多個窗口來觀察多個幾何模型和圖形結(jié)果;

      支持仿真結(jié)果的輸入/輸出、并可以導(dǎo)入外部測試數(shù)據(jù);

      3D視圖中支持標(biāo)尺網(wǎng)格，便于在幾何體上移動來獲得幾何尺寸信息;

      支持多種顯示方式：支持多個、任意方向的切平面，云圖、動畫、2D曲線、數(shù)據(jù)列表、直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)、Smith圓圖、射線等;

      計算并顯示矢位場和標(biāo)位場;RCS參數(shù)計算可以直接得到極化的RCS值：Ludwig III co- and cross-polarisations, 并可以對極化的RCS進(jìn)行優(yōu)化;

      支持LUA腳本，方便批量處理結(jié)果文件(.bof)，對特殊工程參數(shù)(如：相位中心、瞄準(zhǔn)誤差、RCS方差、電磁輻射安全區(qū)域等)更方便結(jié)果處理及顯示;

      集成Integrated FFT/IFFT，提供常用時域波形，可進(jìn)行時域串?dāng)_、雷電脈沖沖擊以及隱身成像顯等;、后處理中可以在2D曲線中顯示CAD模型。

FEKO軟件特色

      1、仿真驅(qū)動設(shè)計

      全面的求解器套件，具有真正的雜交功能，可高效設(shè)計，分析和優(yōu)化連接的產(chǎn)品，符合電磁兼容性要求以及雷達(dá)技術(shù)

      2、更好的用戶體驗

      從幾何建模到結(jié)果可視化的簡化工作流程，以及用于高級數(shù)據(jù)處理的腳本，確保了Feko的速度和準(zhǔn)確性易于應(yīng)用。

      3、持續(xù)的擴(kuò)展與創(chuàng)新

      通過包括WRAP頻譜管理，newFASANT天線罩建模和WinProp無線覆蓋在內(nèi)的高級功能，確保無線連接，兼容性和雷達(dá)性能

      4、一種產(chǎn)品，多種求解器

      沒有任何一種數(shù)值方法可以處理所有應(yīng)用程序。Feko包括許多不同的求解器，可覆蓋所有應(yīng)用程序并用于交叉驗證

      5、真解算雜交

      單個求解器可能不足以解決難題。Feko提供行業(yè)領(lǐng)先的混合求解器，可有效分析復(fù)雜和電大的問題

      6、解算器的準(zhǔn)確性和性能

      廣泛的驗證可確保準(zhǔn)確性，求解器性能的不斷發(fā)展，多CPU資源的并行縮放以及基于GPU的求解器加速可提供計算效率

      7、更專業(yè)的解決方案

      使用最先進(jìn)，最可靠的商業(yè)CMA求解器。其他專業(yè)解決方案包括電纜建模，并置干擾，超聲系統(tǒng)以及虛擬試駕和飛行

      8、完整的連接工作流程

      Feko提供了獨特的工作流程，將已安裝的天線性能與無線電覆蓋范圍相結(jié)合，并應(yīng)用快速準(zhǔn)確的波傳播模型進(jìn)行規(guī)劃分析

      9、機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化設(shè)計

      使用實驗設(shè)計和機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行天線設(shè)計和放置應(yīng)用的快速智能優(yōu)化

FEKO更新內(nèi)容

      1、特征

      -現(xiàn)在，每個WinProp組件的“幫助”菜單上都提供了《WinProp入門指南》，《WinProp腳本和API參考指南》。

      -更新和統(tǒng)一的《WinProp示例指南》現(xiàn)在以PDF格式提供，并且作為HTML文檔的一部分提供?？梢詮膯悠鲗嵱贸绦蛑性L問它。

      -更新了WinProp示例的位置。模型將移動到 examples文件夾內(nèi)的ExampleGuide_models文件夾。模型的新默認(rèn)位置為：C： Program Files Altair 2020 help winprop examples ExampleGuide_models。

      -簡化了不同無線系統(tǒng)共存仿真的工作流程。一個無線系統(tǒng)的結(jié)果可以輕松地包含在另一個無線系統(tǒng)的仿真中(反之亦然)。

      -簡化了包含外部干擾的工作流程。外部干擾可以基于另一個項目的導(dǎo)入傳播結(jié)果，也可以定義為一般背景噪聲。濾波器的干擾抑制可以在適用時指定，如果干擾信號恰好在目標(biāo)載波頻率上，則可以省略。

      -簡化了MIMO天線站點的定義。為涉及重復(fù)工作的多個天線指定相似的參數(shù)。新的(可選)MIMO站點節(jié)省了用戶設(shè)置時間，并減少了偶爾出錯的機(jī)會。

      -在ProMan 的“ 站點”對話框中添加了創(chuàng)建天線副本的功能 。

      -創(chuàng)建新項目時，默認(rèn)情況下現(xiàn)在會選擇一些網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃結(jié)果。

      -增加了對使用IRT模型模擬的時變數(shù)據(jù)庫中的移動預(yù)測點的支持。

      -增加了對SRT模型中的斷點距離和傳播指數(shù)定義的支持。

      -現(xiàn)在在SRT傳播模型的校準(zhǔn)過程中考慮了LOS和NLOS指數(shù)。

      -現(xiàn)在，可以在發(fā)射器上設(shè)置的最小功率為-79 dBm。

      -添加了對使用H.264和msmpeg4v2編解碼器以.avi和.mov格式導(dǎo)出動畫的支持，并 可以導(dǎo)出不同質(zhì)量(高，正常和低)的動畫。

      -改進(jìn)了輕松生成光束和包絡(luò)圖案以包含偏振信息的功能。

      -現(xiàn)在，可以使用Windows或Linux上的WinPropCLI可執(zhí)行文件，從命令行以批處理模式運行ProMan仿真。WinProp-命令行界面可在排隊系統(tǒng)中使用，例如Altair PBS，Torque，LSF和GridEngine。

      -添加了對軌跡傳播仿真的API支持。

      -添加了API支持，以使用WinProp_Predict_Points 函數(shù)在多個接收點同時計算傳播結(jié)果。

      -增加了對基于室內(nèi)和城市場景的用戶定義的多邊形區(qū)域進(jìn)行IRT預(yù)處理的API支持，以及針對城市場景的點模式預(yù)處理。

      -添加了對室內(nèi)場景中地形地圖使用的API支持。

      -添加了對點模式下的室內(nèi)數(shù)據(jù)庫預(yù)處理的API支持。

      -增加了對城市和鄉(xiāng)村場景的點模式計算的API支持。

      -添加了對移動臺后處理的API支持。

      -增加了對完全極化計算的API支持。

      -向API添加了一些用于地圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的參數(shù)，包括支持指定坐標(biāo)系(可以指定各種橢圓體)以及缺失像素的處理。

      -添加了API函數(shù)，以ASCII格式直接導(dǎo)出雜波圖(.asc)和雜波屬性(.mct)。導(dǎo)出的雜波圖可以在WallMan中輕松轉(zhuǎn)換為WinProp二進(jìn)制格式。

      -現(xiàn)在可以通過API訪問SRT模型的路徑損耗指數(shù)和斷點距離參數(shù)。

      -現(xiàn)在，API中也考慮了材料的散射特性。

      2、解決問題

      -現(xiàn)在，可以在API的Model_RAYTRACING結(jié)構(gòu)下使用SRT預(yù)測模型的完整設(shè)置 。

      -現(xiàn)在，可以在ProMan for IRT項目中修改預(yù)測點的分辨率和高度，并在點模式下對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行預(yù)處理。

      -修復(fù)了一個錯誤，盡管將所有建筑物都具有相同的材料屬性，但在將.shp格式的文件轉(zhuǎn)換為WinProp .odb格式時，仍為每個建筑物創(chuàng)建了單獨的材料層。此修復(fù)程序改善了數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的時間和內(nèi)存效率，從而導(dǎo)致在更短的時間內(nèi)生成較小的轉(zhuǎn)換后的.odb數(shù)據(jù)庫。

      -現(xiàn)在，在使用DPM模型進(jìn)行仿真時，可以正確考慮位于建筑物正上方的變送器的斷點距離。

      -修復(fù)了計算斷點距離求解室內(nèi)項目的錯誤，該項目包括具有主要路徑預(yù)測模型的地形。

      -修復(fù)了在使用農(nóng)村優(yōu)勢路徑模型進(jìn)行預(yù)測的過程中，對于斷點距離的計算存在錯誤的項目，該模型中的發(fā)射器或預(yù)測高度均選擇為高于海平面的絕對高度。-現(xiàn)在，在5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃項目中已充分考慮了波束成形帶來的額外收益。

      -修復(fù)了當(dāng)在軌跡模式下模擬項目并且激活了為數(shù)據(jù)流的可視化提供其他輸出的選項時，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃期間導(dǎo)致崩潰的錯誤。

      -現(xiàn)在，可以在ProMan for IRT項目中修改預(yù)測點的分辨率和高度，并在點模式下對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行預(yù)處理。

      -將并行城市IRT預(yù)測的性能提高了1.5倍。此外，由于未初始化的變量，已解決的問題。

      -修復(fù)了一個錯誤，該錯誤導(dǎo)致對于使用DPM解決的城市場景，傳播路徑與像素中心略有偏離。

FEKO更新日志

      1.將bug掃地出門進(jìn)行到底

      2.有史以來最穩(wěn)定版本