基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的共形陣方向圖綜合.pdf

1、共形陣天線(xiàn)是一種依附于載體表面，與載體在外形上融為一體的天線(xiàn)。共形陣天線(xiàn)不僅具有良好的美觀，還具有提高載體的空氣動(dòng)力學(xué)性能、提高天線(xiàn)的口徑、增大天線(xiàn)的掃描范圍等優(yōu)點(diǎn)。因此在雷達(dá)探測(cè)、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。共形陣方向圖綜合問(wèn)題屬于典型的優(yōu)化問(wèn)題，該問(wèn)題常包含多個(gè)優(yōu)化目標(biāo)，如主瓣形狀、副瓣電平、零陷位置、陣列效率和極化方向等。由于這些優(yōu)化目標(biāo)往往是相互制約的，這就使得共形陣方向圖綜合問(wèn)題成為了多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。鑒于此，本文針對(duì)基于多

2、目標(biāo)優(yōu)化算法的共形陣方向圖綜合問(wèn)題展開(kāi)研究，論文的主要內(nèi)容如下:
　　首先，建立了共形陣的基本信號(hào)模型，分析共形陣遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖表達(dá)式，介紹了幾種典型的共形陣方向圖綜合方法并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。
　　其次，介紹了多目標(biāo)優(yōu)化算法的基本思想和與步驟，重點(diǎn)介紹了基于帕累托最優(yōu)法(Pareto Optimality)的多目標(biāo)人工蜂群算法(Multi-Objective Artificial Bee Colony,MOABC)。并針對(duì)共形陣方

3、向圖綜合問(wèn)題的特點(diǎn)，對(duì)MOABC算法中的鄰域搜索方式、跟隨蜂的選擇算法、擁擠距離定義和搜索步長(zhǎng)的設(shè)置方式進(jìn)行了改進(jìn)，形成了改進(jìn)的多目標(biāo)人工蜂群算法(Improved Multi-Objective Artificial Bee Colony,IMOABC)。
　　最后，利用IMOABC算實(shí)現(xiàn)了二種典型的多目標(biāo)共形陣方向圖綜合。首先是最大化相對(duì)陣列效率的共形陣方向圖綜合，其優(yōu)化目標(biāo)分別為方向圖的波形和共形陣的相對(duì)陣列效率。其中相對(duì)陣