提出局部一维时域有限差分方法(LOD-FDTD)和单轴各向异性理想匹配层(UPML)边界条件相结合的LOD-FDTD探地雷达(GPR)电磁波传播数值模拟算法。通过将Maxwell方程离散化,导出三维GPR波LOD-FDTD算法迭代差分形式,引入UPML边界条件、给出公式推导。在此基础上,建立UPML边界条件应用模型、LOD-FDTD算法性能分析模型,验证UPML边界条件在数值模拟中对GPR波具有良好的吸收特性和算法在时间步不受CFL条件的限制下计算的高效性。建立LOD-FDTD方法的GPR波的正

采用时域有限差分法(Finite-Difference Time Domain,FDTD)计算电磁场问题时需要设置适当的吸收边界条件(Absorbing Boundary Condition,ABC),从而将无限空间转化为有限空间来模拟电磁波的传播情况及其规律。讨论了单轴各向异性完全匹配层(Uniaxial Perfectly Matched Layer,UPML)吸收边界条件下的三维时域有限差分法,介绍了一般FDTD的基本原理,推导了基于UPML的三维FDTD的迭代公式,采用FDTD-UPML