基于改进布谷鸟算法的稀布阵列天线综合
发布时间:2021-12-17 18:30
阵列天线凭借其易获得具有波束窄、增益高、旁瓣低的方向图以及能够实现波束扫描等优势,现已经在通信、导航、电子对抗、雷达等领域广泛应用。稀布阵列天线通过相对较少的天线阵元来获得所需要的方向图,从而降低了天线系统馈电网络复杂度以及节约成本。因此对稀布阵列天线的研究是有实际应用价值的。本文通过将改进后的布谷鸟算法应用到稀布阵列天线的方向图综合中,期望通过较少的天线阵元来获得辐射性能优异的方向图。本文的主要研究内容有:1.针对基本布谷鸟算法在算法后期收敛速度慢以及求解精度低等缺点,本文采取了对初始鸟巢进行混沌化、引入动态步长因子以及停止阻止策略等改进措施,利用四个标准测试函数来验证该改进算法的有效性及稳定性。2.利用该改进布谷鸟算法对均匀直线阵以及稀布直线阵进行波束赋形,并将优化结果与其他智能算法进行对比,从而验证该改进算法在稀布直线阵方向图综合上的有效性。3.通过将该改进布谷鸟算法用于稀布同心圆环的方向图综合,并将其所得结果与其他改进智能算法进行对比,从而验证其有效性。此外,本文还提出了基于改进布谷鸟算法的MCSBessel算法,利用同心圆环阵方向图的贝塞尔函数(Bess...
【文章来源】:南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
N元直线阵令F为该直线阵的场强方向图,则FFF(2.4)
常就取半个波长。是次极大值,它们发生在 sin( Nu /2) 1处,即,1,2,3, 2(21)2 i i Nu (2.1旁瓣出现在 i 1,即 u 3 /N处,则当N 较大时,有dBNNNN13.5323/211sin(3/2)11 (2.1续增大时,此时旁瓣电平几乎与 N 无关,所以,对于均匀等幅激励的直线阵达到-13.5dB 后,再增加阵元个数,其旁瓣电平不会再降低。而此时只有通过激励才可以降低旁瓣电平,但是这样将会使主瓣展宽。所以这就需要对主瓣宽进行权衡处理从而获得符合需要的窄主瓣、低旁瓣的方向图。环阵列阵列是指其阵中的天线阵元分布在一个或多个圆环上。图 2.2 是个半径为 a 的其阵元数目为 N。
ZNlZNNeNnNljn0,12, ( 2.24 和式 2.23 带入到式 2.22 中,化简可得到: ljlNlNrFNJke)2((,)() (步化简为 为偶数为奇数lNlNlrlNlrNlrJkNlFNJkjJkNl1,1,0)}22()cos[()]2,{2()sin[( (式 2.26 算出来的方向图与式 2.21 完全等价的,但利用 Bessel 函数的震荡衰减的变量的取值较大时,其 Bessel 函数值无限接近于 0,可以通过有限项的 Bessel 函向图,其所得方向图与式 2.21 算出来的等效。不同阶数的 Bessel 函数 J(x) 随化曲线如图 2.3 所示
本文编号:3540695
【文章来源】:南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:63 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
N元直线阵令F为该直线阵的场强方向图,则FFF(2.4)
常就取半个波长。是次极大值,它们发生在 sin( Nu /2) 1处,即,1,2,3, 2(21)2 i i Nu (2.1旁瓣出现在 i 1,即 u 3 /N处,则当N 较大时,有dBNNNN13.5323/211sin(3/2)11 (2.1续增大时,此时旁瓣电平几乎与 N 无关,所以,对于均匀等幅激励的直线阵达到-13.5dB 后,再增加阵元个数,其旁瓣电平不会再降低。而此时只有通过激励才可以降低旁瓣电平,但是这样将会使主瓣展宽。所以这就需要对主瓣宽进行权衡处理从而获得符合需要的窄主瓣、低旁瓣的方向图。环阵列阵列是指其阵中的天线阵元分布在一个或多个圆环上。图 2.2 是个半径为 a 的其阵元数目为 N。
ZNlZNNeNnNljn0,12, ( 2.24 和式 2.23 带入到式 2.22 中,化简可得到: ljlNlNrFNJke)2((,)() (步化简为 为偶数为奇数lNlNlrlNlrNlrJkNlFNJkjJkNl1,1,0)}22()cos[()]2,{2()sin[( (式 2.26 算出来的方向图与式 2.21 完全等价的,但利用 Bessel 函数的震荡衰减的变量的取值较大时,其 Bessel 函数值无限接近于 0,可以通过有限项的 Bessel 函向图,其所得方向图与式 2.21 算出来的等效。不同阶数的 Bessel 函数 J(x) 随化曲线如图 2.3 所示
本文编号:3540695
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3540695.html