BSP树光线追踪法提升隧道电波传播特性研究

本文主要探讨了"基于BSP树光线跟踪法的隧道电波传播特性研究"，由作者高丙坤和陶东升合作完成，他们来自大庆石油学院电气信息工程学院。隧道电波传播特性在通信工程中是一项关键的研究课题，由于隧道对无线电波的影响，导致信号衰减严重，影响无线通信的实现和成本效益。隧道通信的优化解决方案显得尤为迫切。 论文提出了一种创新方法，即利用BSP树（Binary Space Partitioning，二叉空间剖分）光线跟踪法来预测隧道内的电波传播。BSP树作为一种高效的空间分割技术，能有效地减少线面求交运算的次数，这是光线跟踪算法中的瓶颈，通常占总计算时间的大部分。通过将反射点和绕射点分离处理，并对绕射点进行动态分区，作者旨在提高算法的计算效率，使光线跟踪在电波预测中的应用更为快速且准确。 光线跟踪法基于几何光学和一致绕射理论，它模拟光线从发射源出发，经过反射或绕射，直至到达接收点的过程。这个过程涉及大量的递归计算，尤其是线面求交操作。通过BSP树的空间剖分，可以有效地减少这些复杂计算的负担，提升整体算法的性能。 论文的研究结果表明，基于BSP树的光线跟踪法在处理隧道电波传播问题上是有效和可行的，这不仅有助于解决实际工程中的无线通信难题，也为后续的隧道通信系统设计提供了新的理论支持和技术路线。这项工作的成果对于通信工程领域，特别是隧道通信环境下的电磁波传播研究具有重要意义。