本发明专利技术涉及通信领域，公开了一种基于FDTD的精度调整算法及系统。该方法包括：计算待调整参数HW_max，HW_min；计算待调整因子P、Q；计算调整因子F；将调整因子F输入到基于FDTD的3D电磁仿真软件中，得到调整后的S参数。采用本发明专利技术的方案，将没有经过调整的FDTD的算法、经过调整后的FDTD的算法进行、认可的FEM的算法进行精度对比，发现调整后的算法和FEM的精度更好。好。好。
【技术实现步骤摘要】
一种基于FDTD的精度调整算法及系统
[0001]本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种基于FDTD的精度调整算法及系统。
技术介绍
[0002]FDTD(时域有限差分)算法和FEM(有限元方法)算法都是数值计算中常用的数值分析方法。FDTD方法是一种时域域(时间域)求解电磁场的数值计算方法，主要适用于电磁场传输和辐射问题的数值求解。FEM方法是一种空间域(空间域)求解电磁场的数值计算方法，适用于结构复杂的电磁场计算问题。相对于FEM算法，FDTD算法的优点是适用于计算高频电磁场，而且计算速度较快。但是，FDTD算法也存在着一些缺陷，主要包括以下几个方面：
[0003]计算领域受限：FDTD算法只适用于处理均匀介质的电磁场计算问题，对于非均匀介质的计算问题，FDTD方法的适用性会受到一定的限制。
[0004]计算精度低：FDTD方法中的时间步长大小直接影响到计算精度，因此必须选择足够小的时间步长，否则计算结果容易出现较大误差。
[0005]计算边界受限：FDTD算法在处理无限大区域的电磁场问题时，需要依赖开放型边界条件，这种条件的设定和选择也会对计算结果产生一定的影响。
[0006]计算资源消耗大：由于FDTD算法需要在时间和空间域上同时求解，因此计算资源的消耗相对较大。
[0007]总之，FDTD算法相对于FEM算法存在一些局限性，因此需要在FDTD的基础上选择合适的算法来求解不同类型的电磁场计算问题。
技术实现思路
[0008]本专利技术的主要目的在于解决现有技术中的问题，为确保覆盖所有可能的情形，我们选取了足够的案例来训练规则。保持和扩大这个“大数据”对于模拟的持续改进。在这种情况下，规则被设定为找到数据中所有案例的最佳妥协方案。本专利技术第一方面提供了一种基于FDTD的精度调整算法，所述算法包括：
[0009]计算待调整参数HW_max，HW_min；
[0010]计算待调整因子P、Q；
[0011]计算调整因子F；
[0012]将调整因子F输入到基于FDTD的3D电磁仿真软件中，得到调整后的S参数。
[0013]所述计算待调整参数HW_max，HW_min，包括：
[0014]根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到H_up和H_dn以及W的值，计算方式如下：
[0015]Hw_max＝max(H_up,H_dn/wp)、Hw_min＝(H_up/W,H_dn/w)
[0016]所述计算待调整因子P、Q，包括：
[0017]根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到x方向或者Y方向的长度比上总的传输线的长度得到P点，P点的值在0.0到1.0之间，计算方式如下：
[0018]的取值范围为0
‑1[0019]根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到x方向最长传输线的长度比上Y方向最长传输线的长度得到Q，计算方式如下：
[0020]为正整数
[0021]所述调整因子F的计算方式如下：
[0022]F＝R1*R2*R3
[0023]R1表示实际面积与网格单元面积之间的比例；
[0024]R2的值根据P的值进行调整，当0.3≤P≤1.0时，R2＝1.0；当0≤P<0.3时，R2＝1.0*P+0.7。
[0025]根据HW_max和HW_min的值，判断是带状线(strip line dominant)还是微带线(microstrip dominant)占主导地位；
[0026]当微带线占主导时，根据Q和HW_min的取值选择不同的R3计算方式：
[0027]当Q≥3且HW_min<1时，R3＝1.0；
[0028]当Q≥3且1≤HW_min<1.5时，R3＝2.324
‑
1.264*HW_min；
[0029]当Q≥3且HW_min≥1.5时，R3＝0.428；
[0030]当Q<3且HW_min<1时，R3＝1.0；
[0031]当Q<3且1≤HW_min<2时，R3＝0.94+0.06*HW_min；
[0032]当Q<3且HW_min≥2时，R3＝1.06；
[0033]当带状线占主导时，根据Q和HW_min的取值选择不同的R3计算方式：
[0034]当Q≥3且HW_min<0.8时，R3＝1.0；
[0035]当Q≥3且0.8≤HW_min<1.0时，R3＝1.4
‑
0.5*HW_min；
[0036]当Q≥3且HW_min≥1.0时，R3＝0.9；
[0037]当Q<3且HW_min<1时，R3＝1.0；
[0038]当Q<3且1≤HW_min<2时，R3＝1.8
‑
HW_min；
[0039]当Q<3且HW_min≥2时，R3＝0.8；
[0040]其中，HW_max和HW_min：表示最长线路的宽度与高度之间的比例；
[0041]W：表示最长线路的宽度；
[0042]H_up和H_dn：表示最长线路上方和下方的金属层到线路的垂直距离；
[0043]P：表示某个方向x或y的信号线长度与总信号线长度的比例；
[0044]Q：表示最长线路的宽度上的元素个数；
[0045]F：表示特定网络和传输线类型的调整因子。
[0046]本专利技术还提供了一种系统包括：
[0047]待调整参数计算单元，用于计算待调整参数HW_max，HW_min；
[0048]待调整因子计算单元，用于计算待调整因子P、Q；
[0049]调整因子计算单元，用于计算调整因子F；
[0050]S参数计算单元，用于将调整因子F输入到基于FDTD的3D电磁仿真软件中，得到调整后的S参数。
[0051]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的如上所述的一种基于FDTD的精度调整算法。
[0052]采用本专利技术的方案，将没有经过调整的FDTD的算法、经过调整后的FDTD的算法进行、认可的FEM的算法进行精度对比，发现调整后的算法和FEM的精度更好。调整后的算法更加接近FEM算法的精度。
附图说明
[0053]图1为待调整参数HW_max，HW_min的示意图。
[0054]图2为不同封装的F的计算结果图。
[0055]图3为封装FCCSP_6L的DDR0_DQ 13的精度对比图。
[0056]图4为封装FCCSP_6L的DDR0_DQ 5的精度对比图。
[0057]图5为封装FCCSP_6L的DDR0本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于FDTD的精度调整算法，其特征在于，所述精度调整算法包括：计算待调整参数HW_max，HW_min；计算待调整因子P、Q；计算调整因子F；将调整因子F输入到基于FDTD的3D电磁仿真软件中，得到调整后的S参数。2.根据权利要求1所述的一种基于FDTD的精度调整算法，其特征在于，所述计算待调整参数HW_max，HW_min，包括：根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到H_up和H_dn以及W的值，计算方式如下：Hw_max＝max(H_up,H_dn/wp)、Hw_min＝(H_up/W,H_dn/w)3.根据权利要求1所述的一种基于FDTD的精度调整算法，其特征在于，所述计算待调整因子P、Q，包括：根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到x方向或者Y方向的长度比上总的传输线的长度得到P点，P点的值在0.0到1.0之间，计算方式如下：P的取值范围为0
‑
1根据识别传输线的类型识别模型在FDTD算法下得到x方向最长传输线的长度比上Y方向最长传输线的长度得到Q，计算方式如下：为正整数。4.根据权利要求1所述的一种基于FDTD的精度调整算法，其特征在于，所述调整因子F的计算方式如下：F＝R1*R2*R3R1表示实际面积与网格单元面积之间的比例；R2的值根据P的值进行调整，当0.3≤P≤1.0时，R2＝1.0；当0≤P<0.3时，R2＝1.0*P+0.7。当HW_max>＝12时为微带线，当HW_max<12时为带状线；当微带线占主导时，根据Q和HW_min的取值选择不同的R3计算方式：当Q≥3且HW_min<1时，R3＝1.0；当Q≥3且1≤HW_min<1.5时，R3＝2.324
‑
1.264*HW_min；当Q≥3且HW_min≥1.5时，R3＝...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭茹，徐刚，吴寅芝，马佳，李棉榕，
申请(专利权)人：芯瑞微上海电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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