一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法，属于计算机技术与应用领域。为了实现低旁瓣的优化目标，天线阵列的排布选择圆形阵列并使用改进的遗传算法对其进行优化，同时，增加了阵列半径大小固定、放置阵元总数不变的约束。当采用改进交叉的遗传算法时，增加了对初始种群的测量过程和根据对比设定值选择两种不同交叉方式以减小重复率的方法，通过迭代得到最优峰值旁瓣电平和稀布圆形阵列的最优半径，与传统方法相比可以有效降低峰值旁瓣电平。本发明专利技术具有不易陷入局部最优、搜索精度高、收敛速度快等特点，在5G通信技术及雷达抗干扰系统中有广泛的应用前景。术及雷达抗干扰系统中有广泛的应用前景。术及雷达抗干扰系统中有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法


[0001]本专利技术涉及一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法，属于计算机科学技术与应用领域。

技术介绍

[0002]现代天线设计中，往往对天线有指向性好，旁瓣电平低，天线增益高的指标，单根天线会出现无法满足上述要求的问题。进入5G时代，从均匀阵列中除去一些阵元，同时，使阵元在阵列中随机分布形成稀布阵列天线，这就需要减少阵元个数与降低成本，实现与满阵相同的效果同时兼顾了资源的合理利用。
[0003]阵列天线优化是应用于现代天线设计中的研究热点，但一些传统优化方法只能达到降低旁瓣的效果，而不具备收敛速度快，搜索精度高，计算复杂度低的特点。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提出一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法，天线阵列的排布选择圆形阵列并使用改进交叉的遗传算法对其进行优化，同时，增加了阵列半径大小固定、放置阵元总数不变的约束条件。当采用改进交叉的遗传算法时，增加了对初始种群的测量过程和根据对比设定值选择两种不同交叉方式以减小重复率的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进交叉遗传算法的阵列天线旁瓣优化方法，所述阵列天线为圆形阵列天线，其特征在于，所述圆形阵列天线采用改进交叉的遗传算法对其峰值旁瓣电平进行优化，具体步骤如下：步骤1，构建描述圆形阵列天线的初始种群；步骤2，基于初始种群进行第一次迭代，并对第一次迭代结果进行一次测量；步骤3，将步骤2得到的测量结果中不满足设定收敛要求的个体替换为满足设定收敛要求的经验值；步骤4，对步骤3得到的种群进行选择、交叉和变异操作；步骤5，重复执行步骤2
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4，进行圆环层数寻优，得到最优圆环层数；步骤6，保持步骤5得到的最优圆环层数，重复执行步骤2
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4，输出最优峰值旁瓣电平和圆形阵列的最优半径。2.根据权利要求1所述的一种改进交叉的阵列天线旁瓣优化方法，其特征在于，未对内部圆环层数寻优前，保持最外层圆环大小不变。3.根据权利要求1所述的一种改进交叉的阵列天线旁瓣优化方法，其特征在于，所述圆形阵列天线的圆心固定放置一个天线单元。4.根据权利要求1所述的一种改进交叉的阵列天线旁瓣优化方法，其特征在于，所述圆形阵列天线的天线单元总数固定。5.根据权利要求1所述的一种改进交叉的阵列天线旁瓣优化方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华美，姜文琦，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：