HFSS R18版本新功能要点（2017）
HFSS软件从发布以来，经历了三十多年的发展，十几个大版本的更迭，已经形成了三维全波电磁场仿真领域的行业标尺工具，具有精度高，效率高，应用范围广的诸多优点。
1) 新增SBR+ Region，混合算法更加完善
在R18中，纳入Savant求解核心，新增了SBR+ Region功能，可实现SBR算法与FEM算法的混合算法，实现以FEM为核心的各种混合算法 功能，解决各类复杂结构，复杂材料的大型问题，如下图所示。
18.2版本中，增加了FEM/SBR混合算法时，只针对FEM区域进行网格迭代，而保持SBR区域不变的策略，可大幅提高求解问题的速度。
2) SBR+算法
新增集成SBR Solver弹跳射线法求解器，采用先进的修正SBR算法，极大提高了求解效率，扩充了求解能力，在超电大尺寸问题求解方面和场景级电磁分析中提供了无限可能性，如大平台天线布局，汽车自动驾驶，ETC收费站等情况。
18.2中，SBR+算法进一步得到增强，支持有耗边界条件，并可提供可视化射线追踪模拟功能，帮助快速研究场景中的射线轨迹和传播方式。
3) 增强的独立Savant求解器
可计算多天线N×N 耦合模式，同时获得多副天线之间的远场方向图及互耦结果，提升了多核加速比，GPU 加速导入近场天线的场图绘制，用户默认设置改进。
4) 混合区域耦合方式改进
R18 支持 FEBI, IE, 及新的耦合 SBR 区域，可以选择双向和单向耦合，新的单向耦合选项可更快获得结果。
5) 新增特征模求解器
18.1版本中，新增了一个新的求解器——特征模求解器。特征模求解器基于IE，适用于开放系统，如天线，其特征值呈现为表面电流分布，有助于选择天线类型以及布局位置，例如在MIMO应用中各模式之间固有的正交特性可以被用来提高天线单元之间的隔离度。
6) IE Regions与HFSS-IE设计类型等效
单独的IE regions与HFSS-IE求解性能相同，支持端口, 半空间, 和缝隙，HFSS-IE 设计类型将在R19中退出。
7) 功能增强的天线设计工具
天线设计工具基于ACT方式，增强了易用性，可一键完成天线设计，采用易用的树形结构。增加了天线类型覆盖，包括2 种新的分类，12个新的天线模型，天线模型可从3D部件转换而来，极大扩展了天线库的构建和重用能力。
8) EMIT新功能
EMIT Tx 行为模型可从详细的Nexxim设计自动创建。扩展的GPU支持和性能优化，GPU 现在支持包括Tesla K‐Series, Quadro K‐Series, Quadro M‐Series, 和 GeForce GTX Series。支持新的雷达调制方式，基于NTIA雷达频谱工程标准模型(RSEC); CW, FM-CW, FM-pulse, 用于相位编码和跳频雷达系统的非调频脉冲，自定天线对之间的 “Fixed” 耦合。
18.2中，EMIT支持更多的无线系统模型，包括Two-Ray Ground Bounce，Enhanced Hata，Walfish-Ikegami，Indoor Wireless，User-Defined via Scripting等模型。
9) 网格划分改进
初始网格划分采用HPC加速，可获得更快的网格划分效率，提高求解速度。
10) 3D建模环境中，支持PHI Mesh
18.2版本中，支持在三维建模环境中，提供基于层叠结构的快速网格剖分算法——phi mesh，可以针对模型中的层叠结构，获得快速的网格剖分，大幅提升网格剖分的效率。
R17.2 | 00:04:32 | |
R18.2 faster preprocessing | 00:01:49 | 2.5X |
R18.2 faster pp + phi | 00:00:33 | 8.3X |
11) 宽带自适应网格（BAM）
宽带自适应网格技术是HFSS 求解宽带问题的最新方法，利用多个频点并行以得到跨越频带的自适应网格，为整个频带提供可靠和保证精度的网格，利用HPC使得多频点计算可同时进行。
多个求解频点将会“pre-seed”扫频求解，得到适应性更好的宽频带网格，精度更好，并且扫频更快速。宽带自适应网格利用HPC，同时在多个频点进行自适应网格细化，宽带自动自适应网格划分，进一步扩展了单频点自动自适应网格划分的求解能力。
12) 仅求S参数的矩阵求解方式
该选项功能仅在内存里驻留提取S参数的矩阵，对于不保存场的扫频求解更快速，每个频点提速 10-20%，更低内存需求，在可用的内存条件下HPC能够并行求解更多频点。
13) 矩阵建立性能提升
算法改进，增加了多线程支持，通过MPI的分布式频率求解，降低磁盘使用，加速求解过程。例如: 64 单元 (8X8) 蝶形天线阵， 01:15 vs. 00:43 = 74% 提速。
14) FEM及IE求解器性能大幅提升
新的有限元直接求解器具有更好的性能，在求解高密度复杂结构，如IC封装时，具有更好的效率体现。
76M matrix unknowns, | 1.35 TB total memory |
R18.1: | 11:40:00 |
R18.2: | 09:02:00 (29% faster) |
15) 场路协同分析中，支持戴维南等效推送功能
HFSS与Circuit协同仿真中，增加戴维南等效负载的推送功能，即在Circuit仿真中的电路阻抗特性（与频率有关）推送到HFSS仿真工程中，得到考虑电路工作特性情况下的无源系统的性能参数，如S参数等，具有更实际的工程价值和参考意义。
16) HFSS Transient时域求解功能改进
更快的隐式求解器，改进的自动HPC性能，PML 和shell element支持两个求解器。
17) 三维建模: 树形分组与分层
历史操作树中保留组对象, 3D部件, UDMs 等信息，组内支持分组，并不限制分组深度。
分组操作：新建, 复 制/粘帖，删除，将对象从一个分组自由移动到另一个组，取消分组，平板化布局，同时复 制组内对象。
CAD装配导入，可将 CAD子装配作为组导入，支持CAD装配格式如 ProE, SolidWorks, CATIA, UG-NX, STEP, Auto-CAD Inventor。
18.2中增加模型可按其材料分组显示，更方便对模型进行检查。
18) 3D部件改进
部件浏览窗口，支持从标准库轻松访问3D组件，拖放组件到模型窗口完成插入实例，管理收藏夹并轻松访问最近使用的组件。
允许用户编辑密码保护的加密部件的定义，独特的辅助密码编辑，不需要回到原始设计去创建另一个加密模型的版本，用户需要密码（如果指定）和编辑密码才能编辑定义。
19) 后处理改进
三维极坐标图或二维辐射方向图上点击右键，重叠显示，改进的三维极坐标图。缩放，光线，颜色。
20) HFSS 3D Layout 系统分析及功能增强
单个设计和仿真流程中结合 ECAD (PCB, 封装) 和 MCAD (连接器)，ECAD & MCAD 集成，选择合适的求解器（HFSS or SIwave），在原理图中连接 TX/RX，包括LNA，IBIS & IBIS-AMI，QuickEye, VerifEye，HSPICE*，PSPICE**等。
18.2中对RLC，厂家器件模型，以及S参数电路元件支持有很大改进，由原来的线性插值频率采样，改为宽带部件模型，对所有频率器件，以及测试数据模型均可用，具有更好的精度。
21) HPC 功能增强
为每一步仿真过程定义独立的HPC资源应用，如初始网格，迭代网格，扫频分别采用不同的HPC配置，提高各个阶段的资源利用率，优化整个仿真过程的HPC性能。
18.2中增加了对三层HPC加速的支持，即可利用足够的硬件资源，完成扫参-扫频-工况分析三个层次的并行化加速，进一步为设计空间探索提供更完美的HPC加速方案。
22) 优化功能增强
电子桌面直接集成DX，可完成带响应面的DOE分析，优化效率大幅提升。
18.2版本中，对DOE分析的拟合精度有非常大的改进，可通过响应面分析，快速获取优化结果。
