本科毕业设计（论文）--基于差分进化算法的阵列天线优化设计

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1、班级020613学号02061250本科毕业设计论文题目基于差分进化算法的阵列天线优化设计学院电子工程学院专业电子信息工程学生姓名导师姓名摘要i摘要随着现代信息技术和计算机技术渗透到各个科学领域，人类正在步入一个科技迅速发展的新时期。一种新颖的演化算法即差分进化算法在各种演化算法中脱颖而出，差分进化是一种基于群体差异的启发式随机搜索算法，因原理简单、受控参数少、鲁棒性强等特点，在许多方面得到了广泛应用。为了达到给定阵列天线方向图的指标要求，本文将差分进化算法用于阵列天线方向图的综合之中。首先介绍了差分进化算法的基本原理及阵列天线的基本理论，然后采用差分

2、进化算法分别实现了一维点源阵列和二维点源阵列的方向图综合。研究了低副瓣和在指定角度形成零点时的方向图综合情形，并讨论了算法的收敛情况。结果表明，该算法能得到满足设计要求的方向图，且具有较快的收敛速度。关键词：方向图综合差分进化零点形成差分策略ABSTRACTiiABSTRACTWiththedevelopmentofmoderninformationtechnologyandcomputertechnologyineveryfieldsofscience,humanityismovingintoanewperiodwhenscienceandtechn

3、ologyarequicklydeveloped.Anovelalgorithmcalleddifferentialevolutionalgorithmistalentshowingitselfamongvariousevolutionaryalgorithm.Differentialevolutionisapopulation-basedheuristicrandomsearchalgorithmdifferences,becausesimpleinprinciple,lesscontrolledparameters,androbustnessfea

4、tures,hasbeenwidelyusedinmanyapplications.Therefore,differentialevolutionalgorithmforitsexcellentperformancetoglobalsearchandtheobjectivefunctionwhichdoesnotrequiredifferentiabilityandcontinuityconditions,inrecentyearsiswidelyusedamongthearrayantennapatternsynthesis.Tomeetthepat

5、ternrequirementsofacertainarrayantenna,thedifferentialevolutionalgorithmwasusedtosynthesisofarrayantennapatterninthisthesis.Firstlytherelevantprincipleofthedifferentialevolutionalgorithmandthebasictheoryofthearrayantennaareintroduced.,Thenaone-dimensionalandatwo-dimensionalpoint

6、sourcearraysaresynthesizedrespectivelybyusingthedifferentialevolutionalgorithm.Therequirementsoflowestsidelobesandformationofthedesignatedzero-pointareconsideredinthepatternsynthesis.Theconvergenceofthealgorithmisdiscussed.Theresultsshowthatthealgorithmcansatisfythedesignrequire

7、mentsofthedirectionpattern,andhasafasterconvergencespeed.Keywords:PatternsynthesisDifferentialevolutionZero-pointformationDifferentialevolutionstrategy目录目录第一章绪论11.1课题研究背景及目的11.2国内外研究现状11.2.1传统方向图综合方法11.2.2智能优化方法31.3关于差分进化算法41.3.1优化算法及其分类41.3.2智能优化算法的特点51.3.3智能优化算法的应用71.4本论文的主要研究

8、内容9第二章差分进化算法的基本理论112.1进化计算的产生背景及现状112.1.1产生背景11