当前位置:主页 > 科技论文 > 信息工程论文 >

平面阵列方向图优化的改进PSO算法

发布时间:2018-01-19 10:46

  本文关键词: 有源相控阵 平面阵列 副瓣干扰 方向图优化 粒子群优化算法 出处:《电子与信息学报》2017年10期  论文类型:期刊论文


【摘要】:粒子群优化算法(PSO)是合成天线阵列预期方向图的有效手段。但对于某些大型平面阵列方向图复杂的非线性优化问题,该算法收敛速度慢且最优粒子易陷入局部最优解,因而使得算法失效。针对这一问题,该文提出一种改进PSO算法来提高传统PSO算法的收敛特性。该算法在初始化最优粒子时采用解析初值而不是随机初值。对于给定的预期方向图,通过矩阵运算解析对应该方向图的阵元权系数。之后将这些权系数指定为任意一个粒子的解析初值,而种群的其他粒子仍然赋随机初值,之后再衔接标准PSO算法的寻优迭代过程。这种初始化方法使得种群粒子在寻优搜索过程开始之前,即可得到最优粒子初值的有效估计。仿真结果表明,相对于全部粒子赋随机初值的标准算法而言,这种改进算法收敛速度更快,适应度值收敛得更深,因而有效提高了算法的收敛特性,从而能够得到满足预期方向图指标要求的优化结果。
[Abstract]:Particle Swarm Optimization (PSO) is an effective method for synthesizing the expected pattern of antenna arrays, but for some complex nonlinear optimization problems of large planar arrays. The algorithm is slow to converge and the optimal particle is easily trapped in the local optimal solution, which makes the algorithm invalid. In this paper, an improved PSO algorithm is proposed to improve the convergence of the traditional PSO algorithm. The algorithm uses the analytic initial value instead of the random initial value when initializing the optimal particle. The matrix weight coefficients of the corresponding pattern graph are analyzed by matrix operation. These weights are then assigned to the analytic initial values of any particle, while the other particles of the population are still assigned random initial values. Then the optimization iterative process of the standard PSO algorithm is connected. This initialization method enables the population particle to obtain the effective estimation of the initial value of the optimal particle before the optimization search process begins. The simulation results show that the initial value of the optimal particle can be estimated effectively. Compared with the standard algorithm with all particle random initial values, the improved algorithm converges faster and the fitness value converges more deeply, thus effectively improving the convergence characteristics of the algorithm. Thus, the optimization results can be obtained to meet the requirements of the expected pattern index.
【作者单位】: 空军哈尔滨飞行学院飞行仿真技术研究所;哈尔滨工业大学导航制导与控制理论中心;
【基金】:国家自然科学基金(61273095)~~
【分类号】:TN958.92;TP18
【正文快照】: (2)(哈尔滨工业大学导航制导与控制理论中心哈尔滨150001)机载有源相控阵火控雷达大多是矩形栅格或三角栅格平面阵列,阵列结构一般为不规则圆形或矩形阵列[1-3]。这种阵列孔径的不规则性会对方向图形成一种类似调制的效应,如矩形栅格圆边界阵列所形成的方向图不同于矩形阵列,

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李平,史小卫;任意平面阵列的干扰抑制[J];电子学报;2003年S1期

2 彭宏利,张厚,刘其中;单元互耦对自适应平面阵列性能的影响[J];西安电子科技大学学报;2001年06期

3 廖先华;杨建红;何飞;;一种大规模低副瓣圆形平面阵列的设计[J];信息通信;2012年02期

4 唐斌;郑美燕;陈客松;吴宏刚;刘先攀;;运用增广矩阵束方法稀布优化平面阵[J];电波科学学报;2013年03期

5 彭巧乐;司锡才;李利;;基于任意平面阵的一阶模糊问题研究[J];系统仿真学报;2009年23期

6 陈客松;郑美燕;刘卫东;吴宏刚;刘先攀;;运用矩阵束方法稀布优化可分离分布的平面阵[J];电波科学学报;2012年06期

7 程安启;王华力;;基于卫星平面阵列多波束天线波束空间的自适应调零和干扰源定位技术[J];电子学报;2008年07期

8 郑美燕;陈客松;;基于增广矩阵束方法的平面天线阵列综合[J];电子技术应用;2012年12期

9 Shigeho Inatsune;郑丽;;利用平面阵列的数字波束形成[J];现代雷达;1990年04期

10 刁鸣;王艳温;;基于任意形状平面阵列的二维测向技术研究[J];哈尔滨工程大学学报;2006年04期

相关会议论文 前1条

1 邵尉;钱祖平;;基于直接数据域最小二乘方法的平面阵列自适应处理算法[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年

相关硕士学位论文 前3条

1 花丹;大型平面阵列方向图综合研究[D];西安电子科技大学;2014年

2 廖艳苹;两种有限平面阵列的电磁散射理论研究[D];哈尔滨工程大学;2006年

3 杜卫民;低副瓣平面阵列天线设计[D];西安电子科技大学;2008年



本文编号:1443838

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1443838.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f2ef9***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com