（计算机应用技术专业论文）基于遗传算法的阵列天线方向图综合

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1、＼夕。，．北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：盈丝日期：2以‘．铲关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国

2、家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。’保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在土年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：盘墨塾日期：导师签名：劫刃．‘．亨，，_学位论文数据集中图分类号T／vf-zo-l学科分类号铷．／o／S-论文编号thl口涧哆g

3、密级学位授予单位代码1"40学位授予单位名称趣露旅工大荜作者姓名薅德学号b叶·∞Sll

4、获学位专业名称编壶网括采获学位专业代码力尼D弓课题来源囱途顷冈研究方向增触献论文题目特蛊锯隳j：妄匈降引燃由向幻嫩关键词壹钨蜂泣．俐慰耢陷．曾毋确一’-’。’I-’·1’论文答辩日期》订．‘．3·论文类型甚磁妍呀-学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师叔凶法鹊鹎堋彳f上大群龆宝能互泖评阅人I奄曾掀刻鹄落枞5、钇z犬荦粘t2能卿、评阅人2盍审评阅人3评阅人4评阅人5徽员会捕黧姒剥燃扒毒．砑2大隧答辩委员1易呈虮季7趁掐沁．4r_2趔答辩委员2芬埠刮№辐挑毒彳L工大堂答辩委员3答辩委员

5、4答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询．三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询．四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成．J，：I产／弋摘要基于遗传算法的阵列天线方向图综合‘’随着无线通信技术的飞速发展，有限的频谱资源面临着枯竭的危险，，1如何优化通信系统资源配置和提高资源利用效率，一直是通信领域科学家，‘和工程师追求的目标之一。智能天线就是在这一背景下应运而生的。而阵列

6、天线方向图的综合正是智能天线的核心技术，它是指通过改变天线阵的阵元数、阵元位置、阵元馈电幅值、相位，针对不同的信号环境实现系统参数选择的最优化，从而提高了频谱资源的利用率，遗传算法由于其强大的全局寻优能力，解决此类问题时有其特有的优点。遗传算法是一种模拟生物在自然环境中遗传和进化过程宏观仿生方法，根据“生存竞争"和“优胜劣汰"原则通过选择、交叉、变异程序，而组成的自适应全局优化概率搜索算法。由于它在解决大空间、多参数、非线性等复杂问题时所具有的独特优越性，所以在很多领域得到广泛地应用。近年来，遗传算法开

7、始逐渐应用到天线优化设计领域。论文中首先介绍了阵列天线信号处理的数学模型。在二进制编码的遗．传算法理论基础上，利用二进制和十进制编码的等效性原理，建立了十进h制遗传算法理论。针对波束形成及方向图综合的窄零陷控制问题，对天线阵列幅度控制、相位控制以及幅度相位综合控制的几种情况进行了考察，并改进了相应的遗传算法结构，仿真后得到了满意的方向图。针对方向图综合的宽零陷控制问题，在复数编码遗传算法中加入了选择最优个体步骤，并改进了选择操作和交叉操作，使遗传算法更适于阵列天线的区间控制。为了得到更加理想的遗传个体，

8、对排序复数遗传算法进行了进一步改I北京化工大学硕士学位论文进，使算法中选择概率和交叉概率能够自适应变化，并改变交叉步骤为外推法、内插法等多种技术形成的综合交叉法，同时改进了变异操作。经仿真后方向图的对比，可知改进后的遗传算法具有更好的收敛性和实用性。关键词：遗传算法，阵列天线，窄零陷，宽零陷n，置，‘产I．广-■“一PATTERNSYNTHESISOFANTENNAARRAYUSINGGENETICALGoRITHMABSTRACTWiththedevelopmentofwirelesscommunic

9、ation，thelimitedfrequencyresourcedeclinedrapidly．Tooptimizetheresourceallocationandimprovetheutilizationratioofresourceisbecomingapursuinggoalforscientistsandengineers．Smartantennatechnologyoccurredinsuchbackground，andpatt