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《西北工业大学》 2007年
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阵列天线方向图综合算法研究

刘燕  
【摘要】:随着高速计算机技术的发展,智能优化算法因其鲁棒性强、适合多目标,且对目标函数无可微性要求等特点,在天线设计领域得到了越来越广泛的应用。本文主要研究分析了两种智能优化方法——遗传算法和粒子群算法,以及这两种算法在阵列天线方向图综合中的应用。 遗传算法是一种模拟自然界生物进化规律的迭代算法,通过选择、复制、交叉和变异等算子进行进化操作,逐步靠近最优解。本文对遗传算法的原理和特点进行了详细的阐述,使用一种改进的十进制编码的遗传算法对阵列天线的激励电流幅度和相位进行优化,实现了阵列天线的旁瓣电平控制和主瓣形状控制。基于该改进的遗传算法,使用唯相位方法设计方向图可重构天线,得到了具有两种方向图形状的方向图可重构天线。 粒子群算法是新提出的一种简单易用且有高性能的优化算法,与遗传算法相比,粒子群算法理论简单易懂、参数少、源程序设计更加简单,但进化后期容易陷入局部最优,针对此缺点本文研究分析了几种改进方法。最后使用一种带变异算子的改进的粒子群算法进行方向图综合设计,对阵列天线实现了旁瓣电平控制、主瓣形状设计和在指定位置形成深零点和凹口。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN820.15

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张鹏垒;基于混沌免疫粒子群算法的阵列天线方向图综合[D];河北工业大学;2011年
2 朱元亮;圆柱阵炮位侦察雷达关键技术的研究[D];西安电子科技大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕善伟,韩艳菊,王伟;遗传算法综合阵列的幅度和相位方向图[J];北京航空航天大学学报;2005年09期
2 马云辉;阵列天线的遗传算法综合[J];电波科学学报;2001年02期
3 刘昊,郑明,樊德森,鲁加国;遗传算法在阵列天线赋形波束综合中的应用[J];电波科学学报;2002年05期
4 孙茂友;离散阵的W—S综合法-Woodward法改进[J];电波科学学报;1995年Z1期
5 沈艳,郭兵,古天祥;粒子群优化算法及其与遗传算法的比较[J];电子科技大学学报;2005年05期
6 杨国军,傅光,陈瑾;遗传算法在赋形波束阵列天线优化中的应用[J];电子科技;2005年11期
7 胡星航,林德云;矩形平面阵列天线旁瓣电平优化的遗传算法[J];电子学报;1999年12期
8 吕振肃,侯志荣;自适应变异的粒子群优化算法[J];电子学报;2004年03期
9 范瑜,金荣洪,耿军平,刘波;基于差分进化算法和遗传算法的混合优化算法及其在阵列天线方向图综合中的应用[J];电子学报;2004年12期
10 高鹰,谢胜利;免疫粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2004年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 高海兵;粒子群优化算法及其若干工程应用研究[D];华中科技大学;2004年
2 孙树辉;遗传算法研究、程序实现及其在天线研究中的应用[D];电子科技大学;2005年
3 史冰芸;阵列天线方向图综合方法及其在有源相控阵中的应用[D];南京航空航天大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 焦俊;陈无畏;李绍稳;王继先;;基于改进PSO的智能车辆转向自适应PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年06期
2 芦垒;欧阳峰;骆珍珍;;浅析幂函数加和型普适指数公式在湖泊富营养化综合评价中的应用[J];安徽农业科学;2008年33期
3 肖涛;黄冬梅;张宁;;粒子群算法求解基于广义Choquet-积分的多元非线性回归模型[J];保定学院学报;2008年04期
4 赵秋玲,张奇志,戈新生;非完整运动规划的粒子群优化算法[J];北京机械工业学院学报;2005年02期
5 吕善伟,韩艳菊,王伟;遗传算法综合阵列的幅度和相位方向图[J];北京航空航天大学学报;2005年09期
6 董涛,徐晓文;遗传算法在低副瓣天线阵综合中的应用[J];北京理工大学学报;2001年06期
7 吴一全;孙子翼;;免疫粒子群核模糊聚类快速分形图像编码[J];北京邮电大学学报;2011年01期
8 梁利东;钟相强;;船体零件智能优化排样系统的设计研究[J];船舶工程;2012年02期
9 邸朝生;朱人杰;曲仁慧;;基于PSO-PTS算法的E形双频微带天线设计[J];吉林大学学报(信息科学版);2009年05期
10 刘淳安,陈一虎;基于带变异算子的粒子群优化算法[J];重庆工学院学报;2005年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨光友;张道德;;基于PSO和L-M优化方法的奇偶问题学习算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 常俊林;梁君燕;魏巍;;解决流水车间双目标调度问题的免疫粒子群算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
3 史久根;徐胜生;;基于文化-粒子群算法的机器人路径规划算法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
4 朱柏承;李雷;;一种应用于波束成型的改进遗传算法[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
5 刘晓平;唐益明;郑利平;;复杂系统仿真对复杂系统研究与创新的意义[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
6 王浩;徐豪华;马全峰;;改进粒子群算法在军事仓库选址中的应用[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
7 高宪文;张大勇;;熵极大自适应变异粒子群优化算法及其应用[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
8 王晶;黄钧;张玲;;基于双层规划的应急资源布局模型和算法[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
9 张伟;李守智;高峰;刘振山;;几种智能最优化算法的比较研究[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
10 ;A Novel Particle Swarm Optimization Algorithm with Self-adaptive Inertia Weight[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 曲建华;基于群体智能的聚类分析[D];山东师范大学;2010年
5 高雪瑶;语义特征造型的与历程无关技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
6 李艳红;综合运输通道客运结构优化理论与方法研究[D];北京交通大学;2010年
7 宫轶松;粒子滤波算法研究及其在GPS/DR组合导航中的应用[D];解放军信息工程大学;2010年
8 单玉红;基于土地生态位和多主体的城市居住空间演化情景模型研究[D];武汉大学;2009年
9 周晖;自由搜索算法及其在传感器网络中的应用[D];东华大学;2010年
10 陈文清;基于免疫机理的水泥生产工艺故障智能诊断方法研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赫英毅;毫米波段基于TE_(21)模差网络设计[D];中国工程物理研究院;2009年
2 刘奇;基于混合粒子群算法的ZnO镀膜光纤传感器的参数优化[D];南昌航空大学;2010年
3 肖小城;粒子群算法求解作业车间调度问题的研究[D];郑州大学;2010年
4 张娓娓;焦炭生产过程质量模型建模方法研究[D];郑州大学;2010年
5 杨书显;基于PSO算法的氧乐果合成过程建模与控制研究[D];郑州大学;2010年
6 王莉莉;赋形波束波导缝隙阵列天线的仿真设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 杨立标;基于混合优化策略的粒子群算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘旭旺;全局优化理论几种算法的改进与研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 曹志娟;煤矿设备维修管理研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 孙洋;基于免疫遗传算法和粒子群算法的聚类研究[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吕善伟,韩艳菊,王伟;遗传算法综合阵列的幅度和相位方向图[J];北京航空航天大学学报;2005年09期
2 陶然,张绪强;一种用于多目标跟踪的改进PDA算法[J];北京理工大学学报;2005年07期
3 马云辉;阵列天线的遗传算法综合[J];电波科学学报;2001年02期
4 尚飞;蔡亚星;张颖;高本庆;;阵列天线的双种群遗传算法综合[J];电波科学学报;2007年02期
5 王安国;张佳杰;王鹏;侯永宏;;可重构天线的研究现状与发展趋势[J];电波科学学报;2008年05期
6 孙茂友;离散阵的W—S综合法-Woodward法改进[J];电波科学学报;1995年Z1期
7 唐吉祥,沈云山;卡尔曼滤波器在炮位侦察雷达中的应用[J];电光与控制;2004年01期
8 马静,史小卫;智能天线波束形成原理与实现[J];电信快报;2002年07期
9 段鹏辉;郑会利;;阵列天线的切比雪夫方向图综合[J];电子科技;2009年01期
10 王磊,潘进,焦李成;免疫算法[J];电子学报;2000年07期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 吕岗;免疫算法及其应用研究[D];中国矿业大学(北京);2003年
2 杨林;阵列天线综合方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 高海兵;粒子群优化算法及其若干工程应用研究[D];华中科技大学;2004年
2 刘宏奏;阵列方向图综合和自适应波束形成研究[D];西南交通大学;2006年
3 韩荣苍;基于遗传算法的阵列天线综合[D];电子科技大学;2006年
4 史冰芸;阵列天线方向图综合方法及其在有源相控阵中的应用[D];南京航空航天大学;2006年
5 刘俊;共形阵低副瓣方向图综合方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙艳丰,郑加齐,王德兴,武华;基于遗传算法的约束优化方法评述[J];北方交通大学学报;2000年06期
2 韩艳菊,吕善伟,王杰,南仁东;改进的Woodward方法及用于设计大口面天线馈源[J];北京航空航天大学学报;2004年12期
3 马云辉;阵列天线的遗传算法综合[J];电波科学学报;2001年02期
4 李建新;阵列部分单元相位加权波瓣综合[J];电波科学学报;2001年04期
5 刘昊,郑明,樊德森,鲁加国;遗传算法在阵列天线赋形波束综合中的应用[J];电波科学学报;2002年05期
6 范瑜,金荣洪;基于一种新的遗传算法的天线方向图综合技术[J];电波科学学报;2004年02期
7 孙茂友;离散阵的W—S综合法-Woodward法改进[J];电波科学学报;1995年Z1期
8 任盛海,吴志忠;遗传算法在阵列天线方向图综合设计中的应用[J];电波科学学报;1996年04期
9 王成,张玉;天线方向图幅度扰动零点控制[J];电子对抗技术;1999年05期
10 胡锦林,林世明;天线阵深零位产生的相位控制方法[J];电子学报;1997年09期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宫琳;孙厚芳;赖国强;;基于混合算法的典型调度问题求解研究[J];组合机床与自动化加工技术;2006年06期
2 王京;李洪全;;基于混合粒子群算法的液压弯辊控制[J];机床与液压;2007年10期
3 路俊维;陈伟元;;基于遗传粒子群混合算法的测试节点优选方法研究[J];计算机测量与控制;2010年05期
4 张敏;余青松;黄俊;宗文杰;周雁;;基于GAPSO混合算法的网格工作流调度研究[J];计算机应用与软件;2011年04期
5 杨莘元;杨林;;一种应用于天线阵方向图综合的改进遗传算法[J];弹箭与制导学报;2006年S7期
6 刘彬;;团队进步算法与遗传算法和粒子群算法进行天线阵综合的比较[J];空间电子技术;2010年02期
7 乔晓梅;;基于粒子群算法优化的神经网络在入侵检测中的应用[J];商场现代化;2006年18期
8 王一笑;郭陈江;丁君;王小平;;基于粒子群优化算法的共形阵列天线图综合[J];计算机仿真;2008年08期
9 范瑜,邬正义,金荣洪;一种改进实数编码遗传算法及其在阵列天线方向图综合中的应用[J];常熟高专学报;2003年06期
10 彭晓波;桂卫华;黄志武;胡志坤;李勇刚;;GAPSO:一种高效的遗传粒子混合算法及其应用[J];系统仿真学报;2008年18期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾伟;于东海;;基于自适应遗传粒子群算法的阵列方向图综合与优化[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
2 王文涛;龚书喜;王兴;凌劲;路宝;姜文;;采用遗传算法和阵列矩量法的天线方向图综合[A];2009年全国天线年会论文集(下)[C];2009年
3 刘畅;李渝曾;李海英;;基于遗传算法与粒子群算法的机组开停机规划[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
4 马飞;陈雪波;李小华;;改进的粒子群算法在电力系统AGC中的应用[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
5 马飞;陈雪波;李小华;;改进的粒子群算法在电力系统LFC控制中的应用[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
6 高尚;杨静宇;;求解流水作业调度问题的混合粒子群优化算法[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
7 桑延超;彭志红;李谦;;PSO-GA协同优化算法及其在蛋白质结构预测中的应用[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
8 叶剑锋;王玉峰;李岳霖;庞伟正;;运用混沌遗传算法综合阵列天线方向图[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
9 秦广军;王欣艳;王文义;;基于粒子群算法的遗传算法研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2006年
10 范瑜;金荣洪;徐烨;;一种改进的遗传算法及其在阵列天线方向图综合中的应用[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
6 本报记者 孟祥初;让移动应用更“有趣”[N];通信产业报;2010年
7 李磊;让电子政务更聪明[N];计算机世界;2001年
8 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2003年
9 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
10 顾正华 唐洪武 肖洋 河海大学水利水电工程学院 李云 南京水利科学研究院水工研究所;水流智能模拟大步走来[N];中国水利报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谷峰;柔性作业车间调度中的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
2 魏文博;可重构天线研究[D];西安电子科技大学;2008年
3 孙亮;若干机器学习算法的研究与应用[D];吉林大学;2012年
4 常彦伟;纵向参数多子群粒子群算法的研究与应用[D];中国矿业大学;2009年
5 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
6 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
7 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
8 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
9 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
10 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘燕;阵列天线方向图综合算法研究[D];西北工业大学;2007年
2 高贤维;改进的TSP进化求解算法研究[D];南华大学;2008年
3 张楠;智能优化算法及其在TSP和极小碰集问题上的应用[D];吉林大学;2006年
4 陈玉萍;群体智能算法在图像压缩中的应用研究[D];江南大学;2007年
5 陈琳玲;基于简化粒子群算法的测试数据自动生成方法研究[D];西南大学;2010年
6 常莉莉;模糊神经网络在循环流化床中的应用[D];华北电力大学(北京);2006年
7 刘芹;基于信息平台的车辆调度研究与仿真[D];西北工业大学;2006年
8 秦广军;遗传算法的改进研究与应用[D];郑州大学;2006年
9 苏晋荣;基于智能优化算法的TSP问题研究及应用[D];山西大学;2007年
10 杨立标;基于混合优化策略的粒子群算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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