Práce se zabývá problematikou šíření elektromagnetických vln se zaměřením na šíření v budovách. Teoretická část klasifikuje a popisuje základní mechanismy šíření elektromagnetických vln. Numerické šíření vln v budovách je řešeno metodou konečných diferencí v časové oblasti. Praktická část je rozdělena na dvě části. První část se týká stručného popisu programu LC. V druhé části jsou popsány jednotlivé případy (modely) šíření, které byly simulovány v programu LC. Konkrétně se jedná o přenos mezi dvěma dipóly, šíření signálů v jedno a třípatrové budově. U všech modelů je provedeno srovnání s přesným nebo přibližným analytickým řešením.
Annotation in English
Work deals with the propagation of electromagnetic waves with a focus on the propagation in buildings. Theoretical section classifies and describes the basic mechanisms of propagation of electromagnetic waves. Numerical wave propagation in buildings is solved using the finite difference time domain (FDTD) method. The practical part is divided into two parts. The first part covers a brief description of the program LC. The second part deals with different cases (model) distribution, which were simulated in the program LC. Specifically, the transfer between two dipoles, signal propagation in single and three-story building. All models are compared with exact or approximate analytic solution.
Keywords
šíření elektromagnetických vln, metoda konečných diferencí v časové oblasti (FDTD), analytický model šíření
Keywords in English
electromagnetic wave propagation, finite difference time domain (FDTD) method, analytical model of the propagation
Length of the covering note
66 s.
Language
CZ
Annotation
Práce se zabývá problematikou šíření elektromagnetických vln se zaměřením na šíření v budovách. Teoretická část klasifikuje a popisuje základní mechanismy šíření elektromagnetických vln. Numerické šíření vln v budovách je řešeno metodou konečných diferencí v časové oblasti. Praktická část je rozdělena na dvě části. První část se týká stručného popisu programu LC. V druhé části jsou popsány jednotlivé případy (modely) šíření, které byly simulovány v programu LC. Konkrétně se jedná o přenos mezi dvěma dipóly, šíření signálů v jedno a třípatrové budově. U všech modelů je provedeno srovnání s přesným nebo přibližným analytickým řešením.
Annotation in English
Work deals with the propagation of electromagnetic waves with a focus on the propagation in buildings. Theoretical section classifies and describes the basic mechanisms of propagation of electromagnetic waves. Numerical wave propagation in buildings is solved using the finite difference time domain (FDTD) method. The practical part is divided into two parts. The first part covers a brief description of the program LC. The second part deals with different cases (model) distribution, which were simulated in the program LC. Specifically, the transfer between two dipoles, signal propagation in single and three-story building. All models are compared with exact or approximate analytic solution.
Keywords
šíření elektromagnetických vln, metoda konečných diferencí v časové oblasti (FDTD), analytický model šíření
Keywords in English
electromagnetic wave propagation, finite difference time domain (FDTD) method, analytical model of the propagation
Research Plan
Seznamte se s základními mechanismy šíření EM vln v různých prostředích.
Nastudujte analytické a numerické metody sloužící k řešení šíření EM vln.
Pro menší objekt vyřešte numericky šíření signálů od radiomikrofonů v pásmu UHF pomocí programu LC.
Srovnejte výsledky získané programem LC s přibližným analytickým řešením získaným v Matlabu.
Srovnejte výsledky numerického řešení s výsledky měření, a diskutujte typy mechanismů šíření, které se uplatnily v různých částech objektu.
Research Plan
Seznamte se s základními mechanismy šíření EM vln v různých prostředích.
Nastudujte analytické a numerické metody sloužící k řešení šíření EM vln.
Pro menší objekt vyřešte numericky šíření signálů od radiomikrofonů v pásmu UHF pomocí programu LC.
Srovnejte výsledky získané programem LC s přibližným analytickým řešením získaným v Matlabu.
Srovnejte výsledky numerického řešení s výsledky měření, a diskutujte typy mechanismů šíření, které se uplatnily v různých částech objektu.
Recommended resources
MAZÁNEK, M., PECHAČ, P. Šíření vln a antény, 2. vydání. Praha. Skriptum ČVUT 2004. ISBN 80-01-03032-6.
ČERNOHORSKÝ, D., SVAČINA, J., RAIDA, Z. Elektromagnetické vlny a vedení, 1995. PC-Dir; Brno. ISBN 80-214-0697-6.
CHANDRA, A. SCHOBERL, T. SCHMITT, H., J. Propagation of 450 MHz Radio Signals in a Multi-floor Building. International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Applications Proceedings (22-25 Sept), Sept 1996, vol. 3, pg. 1227 1233. Dostupné z IEEE explore.
BÍBR, I. Mandriva Linux 2008 instalační a uživatelská příručka, 2007. Nakladatelství Computer Press; Brno. ISBN 978-80-251-1823-8. 432 stran.
BOROVIAN, M. Šíření signálů po budovách, 2007. Diplomová práce na FAI UTB Zlín. Vedoucí diplomové práce Vojtěch Křesálek.
STRNAD, J. Využití volně dostupného simulátoru LC v oblasti elektromagnetické kompatibility, 2009. Diplomová práce na FAI UTB Zlín. Vedoucí diplomové práce Stanislav Goňa.
TAFLOVE, A. MAY, M., P. LC program [freely available finite diference time domain code]. Ver. 2.10., 1998. Dostupné z > http://lc.cray.com/ <. Vyžaduje Redhat, Mandriva nebo Suse Linux.
Recommended resources
MAZÁNEK, M., PECHAČ, P. Šíření vln a antény, 2. vydání. Praha. Skriptum ČVUT 2004. ISBN 80-01-03032-6.
ČERNOHORSKÝ, D., SVAČINA, J., RAIDA, Z. Elektromagnetické vlny a vedení, 1995. PC-Dir; Brno. ISBN 80-214-0697-6.
CHANDRA, A. SCHOBERL, T. SCHMITT, H., J. Propagation of 450 MHz Radio Signals in a Multi-floor Building. International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Applications Proceedings (22-25 Sept), Sept 1996, vol. 3, pg. 1227 1233. Dostupné z IEEE explore.
BÍBR, I. Mandriva Linux 2008 instalační a uživatelská příručka, 2007. Nakladatelství Computer Press; Brno. ISBN 978-80-251-1823-8. 432 stran.
BOROVIAN, M. Šíření signálů po budovách, 2007. Diplomová práce na FAI UTB Zlín. Vedoucí diplomové práce Vojtěch Křesálek.
STRNAD, J. Využití volně dostupného simulátoru LC v oblasti elektromagnetické kompatibility, 2009. Diplomová práce na FAI UTB Zlín. Vedoucí diplomové práce Stanislav Goňa.
TAFLOVE, A. MAY, M., P. LC program [freely available finite diference time domain code]. Ver. 2.10., 1998. Dostupné z > http://lc.cray.com/ <. Vyžaduje Redhat, Mandriva nebo Suse Linux.