CST算法理论

CST软件产品（马飞亚、微波工作室和电磁工作室）均采用的是一个算法，即有限积分技术（Finite Integration Technique －FIT)。
FIT是一套完备的数学理论，是麦克斯韦积分方程在网格空间上的离散形式。早在1977年由托马斯.魏兰特教授(Prof. Thomas Weiland)引入，进而成为其后在电磁仿真领域中一个重要算法的基石。由FIT所导出的矩阵方程保持了解析麦克斯韦方程各种固有的特性，如：电荷守恒性和能量守恒性。解析下的梯度、散度和旋度算子在FIT下具有一一对应的矩阵。这些矩阵满足解析形式下的算子恒等式。故FIT保证了非常好的数值收敛性。另一个区别于其他算法的关键之处在于FIT可被用于所有频段的电磁仿真问题中。
以下是一些具有代表性的有关有限积分技术的参考文献：

[tr]1.[td]T. Weiland, A Discretization Method for the Solution of Maxwell`s Equations for Six-Component Fields. Electronics and Communication (AEÜ), vol. 31, no. 3, pp. 116-120, 1977[tr]2.[td]U. van Rienen and T. Weiland, Triangular discretization method for the evaluation of RF-Fields in cylindrically symmetric cavities, IEEE Transactions on Magnetics, vol. MAG-21, no. 6, pp.2317-2320, 1985.[tr]3.[td]T. Weiland, Time domain electromagnetic Field computation with Finite Difference Methods, International Journal of Numerical Modelling: Electronic Networks, Devices and Fields, vol.9, pp. 259-319, 1996[tr]4.[td]R. Schuhmann, M. Clemens, P. Thoma, T. Weiland, Frequency and Time Domain Computations of S-Parameters Using the Finite Integration Technique, Proc. of the 12th Annual Review of Progress in Applied Computational Electromagnetics (ACES Conference), Monterey, 1996, pp. 1295-1302[tr]5.[td]M. Clemens, R. Schuhmann, T. Weiland, Algebraic Properties and Conservation Laws in the Discrete Electromagnetism, FREQUENZ, Band 53 (1999) , Ausg. 11-12, S. 219 - 225[tr]6.[td]R. Schuhmann and T. Weiland, Conservation of discrete energy and related laws in the Fnite Integration Technique, submitted to the Journal of Electromagnetic Waves and Applications, Special volume on "Geometrical Methods in Computational Electromagnetics" of the PIER monograph series, 2000

在CST微波工作室和电磁工作室中，我们还引入了CST的专有技术－理想边界拟合（Perfect Boundary Approximation － PBA)。它使得长方形网格中材料的填充形式可以任意（单连通或复连通）。由于此技术，CST软件不但保持了通常FDTD的快速，而且还使其精度大为提高。即，带PBA的FIT即快又准。
换言之，对同一问题达到同一仿真精度而言，微波工作室或电磁工作室较马飞亚的计算时间短。