准柱几何下电磁波传播与散射的快速计算

已提出用于准柱几何中近场和远场计算的柱坐标泰勒插值结合快速傅里叶变换（TI-FFT）算法。在柱谐函数（TE 和 TM 模式）背景下，矢量势 ${\bf F}$ 和 ${\bf A}$ 的模态展开系数可通过柱坐标加法定理以闭式表达式表示。对于准柱几何，该模态展开系数可借助泰勒插值（TI）技术通过快速傅里叶变换（FFT）求值。任意柱面上的近场可通过逆傅里叶变换（IFT）获得。远场可通过近场-远场（NF-FF）变换获得。柱坐标 TI-FFT 算法具有 $\mathcal{O} \left( \hbox{N} \log_2 \hbox{N} \right)$ 计算复杂度的优势（对于 $\hbox{N} = \hbox{N}_\phi \times \hbox{N}_z$ 计算网格）、小采样率（大采样间距）且无奇异性问题。