基于遗传算法的任意布阵天线方向图优化

建立了一种通用的适应度函数式，通过遗传算法对八元阵优化，逼近二项式分布和切比雪夫分布，验证了算法的正确性。通过对八元阵方向图不同目标的优化，说明该算法及适应度函数的设计对任意布阵天线方向图多目标优化的有效性。     

多个抛物面合成天线的旁瓣抑制

采用多个小口径抛物面天线组成天线阵是反射面动中通系统降低天线高度的重要方法,但由于天线尺寸和数量的限制,合成天线方向图会形成较高的旁瓣。从理论上分析了抛物面合成天线的方向图特性,给出了几种降低峰值旁瓣电平的方法,并结合仿真实验讨论了不等幅馈电技术、天线间距以及子天线口径对合成天线峰值旁瓣电平的影响,采用遗传算法,以降低合成天线峰值旁瓣为优化目标对上述因素进行了全局优化。仿真结果验证了理论分析的正确性,表明综合运用不等幅馈电技术和减小天线间距可以显著降低天线旁瓣电平。     

遗传算法在阵列天线赋形波束综合中的应用

基于遗传算法，提出了一种新的阵列天线赋形波束综合方法，在阵列天线单元数，单元间距一定的情况下，对阵列天线单元馈电幅度，相位进行优化选择，使赋形波束达到设计要求，解决了遗传算法在阵列天线赋形波束应用时的关键技术和实现方法，进行了实验例证，获得了优良的赋形波束形状，显示了遗传算法在天线设计中的广泛应用前景。     

遗传算法在优化设计宽频微带天线中的应用

将遗传算法与FDTD法结合优化设计出了一种宽频微带天线.文中简要讨论了遗传算法的操作过程,并介绍了减少遗传算法与FDTD法结合优化微带天线计算量的方法.与初始矩形微带天线相比,优化后天线的阻抗带宽增加了三倍多.     

考虑互耦影响的阵列综合

阵列天线综合一般是基于理想的单元天线方向图，而不考虑阵元间的互耦。本文提出了一种考虑互耦的基于遗传算法的阵列天线综合方法。该方法首先利用商用仿真软件分别计算阵列中各个阵元在阵列中的方向图，再通过遗传算法优化出目标方向图。通过实例比较可以看出，这种方法能够比较精确的仿真计算阵列的方向图，易于在工程上实现高性能的天线阵列系统。     

基于遗传算法多子阵平板天线旁瓣电平优化

从理论上分析了多子阵平板天线的方向图特性,指出其旁瓣电平难以通过传统的不等幅馈电技术得以抑制.以降低天线扫描范围内的最高旁瓣电平为目标,采用遗传算法对子阵间距进行优化,并在间距优化的基础上讨论了天线单元方向性与不等幅馈电技术对旁瓣电平的影响.仿真结果证明了理论分析的正确性,表明子阵间距优化可以显著降低天线的旁瓣电平,且...     

一种结合遗传算法和HFSS 的天线仿真与优化方法

电磁仿真技术在现代天线设计中发挥着重要作用。讨论了一种结合遗传算法和全波电磁仿真软件HFSS 的天线优化设计方法。采用遗传算法进行天线设计,能够直接设计一种新结构天线,并易于对天线的结构进行调整。在介绍了遗传算法基本原理的基础上,阐述了遗传算法在天线仿真和优化设计中的具体应用问题。通过VBS脚本将遗传算法与Ansoft HFSS 连接起来,对一种电磁耦合馈电的双极化毫米波微带天线进行了优化设计,展宽了该天线的阻抗带宽,天线指标满足设计要求,表明了采用遗传算法进行天线仿真的可行性。     

基于多目标遗传算法的星载天线干扰抑制算法

提出了一种基于多目标遗传算法的星载天线干扰抑制算法，该算法在射频端通过调节权系数进行输出功率判决从而实现波束形成。文中引入多目标优化问题Pareto最优解的概念，采用了无支配性排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）来搜索干扰调零权值的Pareto最优解集，充分发挥这种先进多目标遗传算法的高内在并行性、强鲁棒性以及能够不断优化最优解集的优势，较好地兼顾了星载天线干扰抑制时干扰抑制深度与主波束保形这一对矛盾问题。最后提出了归一化双目标函数加权选择最优调零权的方法从Pareto最优解集中选择一组符合决策者偏好的最优调零权。计算机仿真实验证明，文中所提出的算法具有较好的干扰抑制能力和主波束保形效果。     

基于粒子群融合遗传算法的阵列天线方向图综合

<正>基本粒子群算法应用于阵列天线波束赋形时，优化算法容易陷入局部收敛，无法准确获得所需方向图，针对这一问题提出了一种粒子群融合遗传算法的改进优化算法。该算法在基本粒子群算法的基础上，引入了遗传算法中的交叉、变异机制，并结合精英粒子选择策略，增加了粒子种群的多样性，增强了算法的全局寻优能力，有效地提高了算法全局搜索的效率。仿真结果表明，将该方法应用于阵列天线波束赋形时能够得到预期的目标方向图，算法的优化效率高、优化效果好，具有较强的稳健性。     

基于遗传算法的阵列天线方向图综合

本文介绍了用遗传算法对阵列天线方向图进行综合的方法。首先利用泰勒及切比雪夫幅度分布的方向图作为优化目标进行幅度优化,验证了遗传算法用于阵列天线方向图综合的可行性。然后给出了某S波段成像雷达天线阵遗传优化结果的幅相分布曲线。最后将优化方向图与标准遗传算法综合的结果比较。结果证明文中所述方法能更好的逼近目标方向图。     

一种具有加减信道的低旁瓣微带天线阵

本文设计了一种新颖的具有加减信道的低旁瓣微带天线阵.在研究低旁瓣角馈方形微带贴片天线的基础上,设计了一个3dB定向耦合器作为馈电部分,从不同的输入端口输入信号,分别实现方向图加减的功能.这种天线能够同时获得其视野内所有障碍物的范围和角度信息,不需要使用扫描天线或转换天线.使用ANSOFT公司的Serenade和Ensemble两种软件进行了设计、仿真和优化.实验结果与仿真基本一致,可见,这种天线完全可以满足设计要求.     

L频段共形相控阵天线研制

为满足机载系统的需要,给出了共形相控阵天线的分析和设计过程,同时研制了一种高度仅为0.14波长的准八木天线单元。利用三维电磁仿真软件HFSS对天线单元和共形相控阵进行了仿真设计,并研制了一套L频段共形相控阵天线。该天线由天线阵面、波束形成网络和波控器等构成。天线阵面由4个天线单元组成,共形安装在机头上。经实际测试,共形相控阵天线阵面的和波束在扫描范围内增益大于10 dBi,并具有较低的副瓣电平;差波束零深小于-20 dB。     

Energy and spectral efficiency trade‐off for the downlink OFDM‐distributed antenna systems

This paper investigates an energy efficient optimization scheme for the downlink multiuser OFDM‐distributed antenna systems. We adopt a multicriteria optimization method to offer a systematic study on the relationship between spectral efficiency (SE) and energy efficiency (EE). First, we transform the energy efficient optimization problem with high complexity into a simpler downlink multiuser OFDM problem. Then, using the weighted sum method in multicriteria optimization, an optimal energy efficient scheme is presented to allocate the available power to balance the trade‐off between SE and EE efficiently. Simulation results demonstrate that the energy efficient scheme is effective, and there existed a trade‐off between SE and EE in the downlink multiuser OFDM‐distributed antenna systems. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种X波段波导缝隙天线的设计与仿真

给出了波导缝隙天线设计步骤,设计一种X波段波导缝隙天线,计算了天线口径、波导数量、缝隙的单元数量、宽度、位置等参数,设计半高波导宽臂耦合谐振缝魔T和差器,在此基础上完成了天线设计。仿真结果表明,当中心频率为12 GHz时,和波束增益为28.9 dB,第一副瓣电平为-22.2 dB,所设计的天线形式可获得较好的和、差波束方向图、电压驻波比和增益等参数。     

弧形智能天线阵列结构

智能天线是当前通信领域的热门技术之一,常规的天线阵列有均匀直线阵列和均匀圆形阵列。本文提出了弧形智能天线阵列结构,把直线阵和圆阵统一到弧形阵列结构体系中,并分析了弧形阵列的独特优点。最后根据实际提供阵列结构优化参数,为阵列结构优化开拓了思路。     

一种新型宽频带三角形微带天线的设计

提出了一种展宽三角形微带天线工作带宽的新方法。通过在三角形微带贴片加载与侧边平行的缝隙来实现双频,添加垂直于底边的缝隙使两个频点靠近,经仿真软件优化后,最终实现频带展宽。仿真结果表明,所设计天线的工作带宽(VSWR<2)是普通三角形微带天线的4倍,且天线尺寸与同频率未加载缝隙的天线相比缩小5%。进行了实物加工与测量,实验结果与仿真结果吻合,证明了所提出方法的有效性。     

一种新型的GSM/DCS印刷贴片天线单元

双频段印刷天线在移动通信中有着广泛的应用.本文提出了一种新型的GSM900/DCS1800双频段单层贴片天线,用传输线模型对该天线进行了理论分析、用Ensemble 8.0软件进行了仿真、并用Optimetrics 2.0软件进行了优化,实验结果和计算机仿真结果有着很好的一致性.     

相控阵雷达系统建模中的天线仿真技术

在对相控阵雷达系统建模仿真工作中,相控阵天线建模仿真是其中的关键所在。首先研究和探讨了平面相控阵天线仿真数学模型,给出了方向图数学函数。接着介绍了相控阵雷达系统建模中天线建模仿真的两种主要方法,多通道阵元级合成方法和方向图数据载入法。阵元合成法基于方向图数学函数给出了常规和差多通道的仿真算法,方向图载入法研究了如何对数据文件进行双线性插值来计算任意角度的增益。最后利用多通道阵元级合成方法进行了天线方向图建模仿真,通过仿真结果表明该算法的正确性,并说明两者仿真方法的适用条件。     

一种新型和差旁瓣抑制阵列天线

针对传统和差阵列天线旁瓣抑制能力的不足,设计了一种应用于二次雷达的新型和差旁瓣抑制阵列天线.该天线主要由前向阵列、后向单元、波束形成网络和互连的射频电缆构成,其中前向阵列和后向单元共同形成差波束.采用遗传算法对各个天线单元的幅度和相位进行优化,使差波束在工作频带内能够覆盖和波束的旁瓣.仿真和测试结果表明:在13.2％相...     

W-shaped enhanced-bandwidth patch antenna for wireless communication

In this paper a novel form of the familiar E-shaped patch antenna is presented. In the presented approach, by using the genetic algorithm (GA) based on fuzzy decision-making, some modifications have been implemented to the incorporated slots which lead to even more enhancement in the antenna bandwidth. The MOM (Method of Moment) is employed for analysis at the frequency band of 1.8GHz–2.6GHz by the optimization parameters of supply locations and slot dimensions. In the implemented fuzzy system, inputs are parameters like population, and outputs are parameters like recombination to produce the next generation. Fuzzy inference system (FIS) is used for the control of GA parameters. The design is also optimized by successive iterations of a computer-aided analysis package and experimental modifications. Prototype antenna, resonating at wireless communication frequencies of 1.88 and 2.37 GHz, has been constructed and experimental results are in relatively good agreement with the analysis. Dimensions of the modified slots for bandwidth enhancement, while maintaining good radiation characteristics, have been determined and the obtained antenna bandwidth of 36.7% is larger than that of a corresponding unslotted rectangular microstrip antenna or a conventional E-Shaped patch antenna. Details of the antenna design approach and experimental results are presented and discussed.