공간상의 전자파 전파에서 모든 각도에서 동일한 전송속도를 갖는 ADI-FDTD 해석방법을 제안한다. 이는 기존의 ADI-FDTD 방법에서 시간 간격의 2차항에 x, y 에 공간 미분이 곱해진 항을 추가하고, 이에 대한 최적의 상수를 구하여 구현 하였다. 새로운 ADI-FDTD 는 CFL 안정도 조건을 초과하는 시간 간격에 대해서도 안정적인 특성을 나타낸다. 이 방법에 대한 분산 관계식을 구한 후 이를 수치적인 결과와 비교하여 제안하는 방법이 기존의 방법에 비해서 나타나는 장점, 즉 등방성 전파 및 수치적 오차의 감소를 수치적 예를 통하여 검증하였다.
A new adaptive alternating-direction-implicit finite-difference time-domain (ADI-FDTD) method is proposed to obtain isotropic wave propagation for all directional angles. We add the square terms of time-step multiplied by the spatial derivatives of x and y as a perturbed term to the conventional ADI-FDTD and can find the optimization coefficient of square terms of time-step to generate the minimum anisotropy. The new ADI-FDTD is also stable, even when its time-step is greater than the Courant-Friedrich-Levy (CFL) limit. The characteristic equation of the dispersion relation governing the new method is derived and compared with the theoretical and numerical results for the conventional ADI-FDTD and perturbed ADI-FDTD methods.
