Ray-Tracing mit geometrischer Optik und UTD

Bei GO/UTD interagieren die Strahlen bei ihrer Ausbreitung mit geometrischen Strukturen in der Umgebung, werden von Oberflächen reflektiert, von Kanten gebeugt und durch Hindernisse hindurchgelassen. Die Auswirkungen dieser Wechselwirkungen werden mit Hilfe von Reflexions-, Beugungs- und Transmissionskoeffizienten berechnet, die auf der Grundlage der Materialeigenschaften jedes Objekts berechnet werden, die in der Regel durch die dielektrischen Eigenschaften (relative Permittivität und Leitfähigkeit) einer oder mehrerer Materialschichten angegeben werden. Streueffekte können auch in Form von zusätzlichen Pfaden berücksichtigt werden, die von Oberflächen gestreut werden, die im Vergleich zu einer Wellenlänge rau sind.

Eine Grundannahme ist, dass die Objektoberflächen mehrere Wellenlängen groß sind, obwohl die Kantenkorrekturen in der UTD-Methode es erlauben, dass eine Dimension im Verhältnis zu einer Wellenlänge ziemlich schmal ist. Diese grundlegenden Größenannahmen ermöglichen Berechnungen auf der Grundlage von Wechselwirkungspunkten und nicht auf der Grundlage von Oberflächenintegrationen, wie sie für Techniken wie die Physikalische Optik (PO). Dies ermöglicht eine effiziente Berechnung der Ausbreitung in großen Innen- und Außenbereichen, in denen die Interaktion mit vielen Strukturen und Wänden zu dichten Mehrwegeffekten führen kann.