基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法制造技术

技术编号:42489674 阅读:27 留言:0更新日期:2024-08-21 13:07
基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,涉及微波阵列天线技术领域。为解决现有技术中存在的,现有技术中,尚未公开一种适用于X波段且满足实用需求的球面阵列天线的设计方法和多目标优化的方向图综合算法的技术问题,本发明专利技术提供的技术方案为:包括:构建初始的种群向量;评价初始的种群向量中每个个体的适应度,得到目标函数值;根据目标函数值对每个个体进行非支配排序,并划分层级,计算每个个体之间的拥挤度距离;根据非支配排序结果和拥挤度距离,得到满足预设适应度条件的个体;根据满足预设适应度条件的个体构建新一代种群;对新一代种群进行迭代优化,至满足预设迭代条件。可以应用于各种需要对天线进行优化设计的工作中。

【技术实现步骤摘要】

涉及微波阵列天线。


技术介绍

1、自20世纪30年代起,相控阵天线的发现引领了无线通信和雷达领域的技术革新。通过计算机控制馈电相位,相控阵技术取得了巨大发展,具备快速扫描、广泛覆盖和高精度等优势。在军事和民用电子领域,平面相控阵天线作为相控阵技术的主要形式得到了广泛应用。然而,随着科技的不断发展,平面相控阵技术面临着诸多限制,如性能随波束扫描角度增大而快速下降、无法实现全方位空域覆盖、难以与非平面载体共形等。这些限制促使人们寻求创新的解决方案,以满足现代应用对性能的更高要求。

2、多面相控阵系统的出现是相控阵技术的一项创新,通过将多个平面阵列巧妙地拼接在一起,提升了阵列在特定方向上的扫描角度,并利用信号处理和波束形成技术实现了高效的信号处理。然而,多面相控阵系统尺寸庞大、能量消耗高的问题仍然存在。为了解决这一问题,共形相控阵技术应运而生。共形相控阵通过将天线分布在曲面上,并合理控制各天线的相位和电压,实现了高效和精确的辐射,从而更好地利用空间并减少能量消耗。

3、近年来,研究表明球面相控阵相较于平面相控阵具有诸多优势。首先,球面相控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,通过交叉操作和变异操作,构建新一代种群。

3.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,所述初始的种群向量用于代表球面阵列天线的激励幅值和相位解。

4.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,通过目标函数得到所述每个个体的目标函数值。

5.根据权利要求4所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,所...

【技术特征摘要】

1.基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,通过交叉操作和变异操作,构建新一代种群。

3.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,所述初始的种群向量用于代表球面阵列天线的激励幅值和相位解。

4.根据权利要求1所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,通过目标函数得到所述每个个体的目标函数值。

5.根据权利要求4所述的基于球面阵列天线的多目标优化的方向图综合算法,其特征在于,所述目标函数包括球面阵列天线方向图的增益和副瓣电平指标。...

【专利技术属性】
技术研发人员:王楠楠唐子旭徐国伟王丞也
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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