【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超表面透射天线,具体地,涉及一种基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法。
技术介绍
1、随着基于人工智能(ai)的新兴技术的发展,机器学习(ml)和深度学习(dl)算法在解决遥感、逆散射、微波器件设计、天线设计等电磁学领域的复杂问题方面受到了广泛关注。
2、超表面(metasursurface,mts)被认为是一种二维的超材料,它是一种具有自然界中没有的独特电磁特性的人工工程结构。mts为电磁波的控制提供了很大的机会。近年来也有众多学者采用人工神经网络(anns)、粒子群优化(pso)和遗传算法(ga)等机器学习算法对mts天线进行优化和逆设计。
3、天线几何优化主要有两大类。第一种方法是使用ml算法,利用预定义的模式优化天线的尺度。例如,配置为三层等大小正方形贴片的元表面被优化为最优尺度,即贴片的边长。元表面在优化过程中保持其原始的方形几何形状。第二种方法是优化元表面的几何模式。这是通过将平面天线几何图形像素化成具有1b单元状态的二进制矩阵来实现的。通过优化二值矩阵,生成几何复杂度更高的
...【技术保护点】
1.一种基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述步骤S2中,利用MATLAB生成超表面单元编码矩阵并HFSS联合仿真采集数据,并在N×N像素尺度下进行数据采集与网络训练。
3.根据权利要求1所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述神经网络主体由多层感知机构成,所需的传输响应被馈入网络,所述神经网络输出一个矩阵,该矩阵表示像素化超表面单元的模式,所需的传输响应引导网络生成具有这种电磁特性的超表面单
4...
【技术特征摘要】
1.一种基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述步骤s2中,利用matlab生成超表面单元编码矩阵并hfss联合仿真采集数据,并在n×n像素尺度下进行数据采集与网络训练。
3.根据权利要求1所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述神经网络主体由多层感知机构成,所需的传输响应被馈入网络,所述神经网络输出一个矩阵,该矩阵表示像素化超表面单元的模式,所需的传输响应引导网络生成具有这种电磁特性的超表面单元;
4.根据权利要求3所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述神经网络主体为一个全连接神经网络,该网络具有四层,分别由1024、1024、512和n×n个输出组成;
5.根据权利要求1所述的基于多层感知机的幅相独立调控的透射阵单元优化方法,其特征在于,所述神经网络选择使用bceloss作为损失函数,将每个像素的取值看作一个二分类问题。
...【专利技术属性】
技术研发人员:徐光辉,杨江,黄志祥,杨利霞,李迎松,丁大维,赵鲁豫,
申请(专利权)人:安徽大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。