一种RPIM法的5G VR眼镜设备辐射分析
2021-09-07于宏全王晟寰
于宏全,秦 婷,禹 忠,王晟寰
(1.中兴通信股份有限公司,陕西 西安 710121;2.西安邮电大学 通信与信息工程学院,陕西 西安 710121;3.北京市第三十五中学,北京 100035)
随着5G通信技术和虚拟现实(Virtual Rea-lity, VR)技术的发展,越来越多的人开始使用高清VR眼镜设备[1]。人眼长时间曝露在5G频段,尤其使用中心频率为900 MHz、1.9 GHz、2.4 GHz和3.5 GHz的VR眼镜是否会对人眼造成危害,成为了研究的热点。
目前,已经有研究通过数值计算方法分析电磁场与波对人眼或其他人体组织的影响[2]。时域有限差分(Finite Difference Time Domain, FDTD)方法是研究电磁曝露问题的常见方法之一,许多研究致力于利用FDTD方法计算电磁数值,研究人体组织的电磁效应[3]。2015年,黄子健等人通过建立简易人头电磁模型,研究了手机和无线路由器辐射与人体头部相互作用的比吸收率(Specific Absorption Rate, SAR)值[4]。2016年Kanako等人利用图形处理器(Graphics Processing Unit, GPU)设备加速计算,研究了在200 MHz频率下人体的全身SAR值及其分布[5]。2019年,禹忠等人为了分析使用毫米波通信时对人体辐射的影响,研究了26 GHz频率的移动终端对心脏和下肢组织电磁辐射[6]。但是,经典的FDTD算法利用Yee网格建立人体模型,由于Yee网格具有离散化的特点,并且假设每个网格中的介质都是均匀的,不适用于对不规则曲面对象的建模,尤其是具有薄层的对象。当进行高精度的人体模型计算时,两种介质的薄层处的介质参数阶跃会导致较大计算误差。
拟提出一种基于平均介电共形技术改进的径向点插值算法(Radial Point Interpolation Method, RPIM)。首先利用无网格算法改善传统FDTD电磁分析算法计算耗时长的问题。……
