Monte Carlo-Based Random Modeling Approach for the Description and Electromagnetic Analysis of Multilayer Structures

Elektromanyetik dalga yayılım ve saçılım problemlerine analitik ve sayısal pertürbasyon teknikleri ile çözüm yaklaşımı

“…Bu uygulama grubunda, bir yüzeye Elektromanyetik (EM) dalga uygulanmış, yüzeyden yansıyarak dönen sinyal hesaplanmıştır. Sonraki adımda sistem parametrelerinde (elektriksel, fiziksel) üretim ( ) ( ) Tarafımızca yapılan bu çalışmada, bir yapıda oluşabilecek tüm değişimleri (pertürbasyonları) tek tek veya aynı anda devreye alarak çıkış yansımasında oluşan değişiklikleri hesaplayabilecek genel bir çerçeve yazılımı geliştirilmiştir [8]. Uygulamada, herhangi bir elektriksel parametrede (,µ,), malzemenin veya ortamın fiziksel yapısında (kalınlık, derinlik) oluşan ve makalede pertürbasyon olarak tanımlanan değişimin çıkış parametresine etkisi rastgele dağılım fonksiyonları ile temsil edilmiş ve çerçeve bir yazılım ile hesaplanmıştır.…”

“…Örneğin aynı problemde su tabakasının kalınlığının pertürbasyonu, "Rice" tipi olasılık dağılım fonksiyonu ile temsil edilirken dielektrik değerindeki değişim Normal (Gaussian) dağılım ile temsil edilebilmektedir. Çalışmamızda karmaşık olasılık problemleri Monte Carlo koşumlarıyla çözülmüş ve çıkış yansımasının olasılık dağılımı elde edilmiştir [8]. Çoklu yansımalar özelinde tanımlanan problemler "çoklu yansıma formülü" kullanılarak Pertürbasyon Teorisi bakışı ile bulunmuş ve genel olarak "Sıradan (Regular)" problem özelliği göstermiştir [14].…”

“…Elektriksel Parametrelerin bölgelere göre tanımları (Definition of regions according to electrical parameters)( 8 ) …”

“…Burada amaç, sisteme müdahale etmeden ölçülemeyen parametrelerin (yer altında su kaynağının yeri, başka bir sıvının elektriksel özelliği, deri altında farklılaşan yapılar gibi) tahmin edilenden farklı (pertürbe) olmuş durumunu modellemektir. Normal (Gaussian) olasılık dağılımlı değişimlerin ortalama (mean) ve standart sapma (variance) değerleri ile parametreye uygulanan pertürbasyon tipi değiştirilmiş ve çıkış (output) parametresindeki değişim gözlenmiştir[8,9].Şekil 3. Basit yansıma problemi tanımı (Definiton for a simple reflection problem) (Perturbation approach in time domain by FDTD)Tek boyutlu Elektromanyetik dalganın yayıldığı bir ortamda elektriksel parametrelerde oluşan farklılıklar Zamanda Sonlu Farklar (FDTD-Finite Difference Time Domain) yöntemi irdelenmiştir.…”