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众所周知,电磁场仿真器仿真具有很高的精度但是十分耗时,电路仿真器仿真精度低但是速度快。空间映射方法正是巧妙地结合了电磁仿真的精确性和电路仿真的快速性,最早是在1993年由Bandler提出的,该方法应用在器件与系统建模以及射频微波器件在电磁仿真软件中的优化上。Bandler研究小组描述了粗糙(可以是理想的,快速的或是低精度的)模型和精确(实际的,精度高的)之间的映射关系。一般的,电磁仿真模型作为精确模型,低精度的电磁仿真模型(网格少的模型)或等效电路模型作为粗糙模型(见图1.1)。63689
图 1.1 空间映射基本概念
1994年Bandler提出了初始空间映射方法,该方法首先将精确模型和粗糙模型参量空间的映射关系假设为线性的,然后将两空间的参量数据构成线性方程组,通过最小二乘算法求解得到两空间参量的映射关系。由于初始空间映射方法需要大量预先准备好的精确仿真响应样本,这样还是较为繁琐与复杂的,并且由于假设了两空间设计参量为线性映射,不能解决非线性映射的情况。为了改善这个缺点,在1995年Bandler研究小组提出了主动空间映射方法。在该方法中,每次精确模型的仿真不仅起到验证作用,而且参与迭代过程促进优化加速。论文网迭代过程是由准牛顿步长决定的,优化当前替代模型。
参数提取是建立两空间的映射关系和完善替代模型的关键。在参数提取这一环节,替代模型和精确模型的关系可以通过很多方法获得。空间映射方法需要足以信任的粗糙模型以保证好的结果。当粗糙模型与精确模型一致性较差的时候,参数提取过程很难进行。混合迭代主动空间映射算法利用交替优化替代模型和直接响应的匹配来克服这个缺点。基于替代模型空间映射算法结合了映射的粗糙模型和线性化的精确模型,避免了精确模型的直接优化。