基于多目標(biāo)智能優(yōu)化算法的可重構(gòu)天線(xiàn)優(yōu)化與設(shè)計(jì).pdf

1、在實(shí)際應(yīng)用中,大多數(shù)科學(xué)和工程問(wèn)題都是多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題,由于各個(gè)目標(biāo)函數(shù)之間有可能是不可折衷或者相互沖突的,因此不可能有唯一確定的解,能夠使所有的目標(biāo)同時(shí)達(dá)到最優(yōu),對(duì)于這些問(wèn)題通常優(yōu)化得到的都是一個(gè)非支配(Pareto)最優(yōu)解集。
　　作為最適應(yīng)可重構(gòu)特性的天線(xiàn)結(jié)構(gòu)之一,可重構(gòu)像素天線(xiàn)(reconfigurable pixel antenna)一般由若干個(gè)電小的金屬貼片陣列構(gòu)成,貼片之間通過(guò)RF開(kāi)關(guān)彼此連接,通過(guò)改變開(kāi)關(guān)的通斷狀態(tài),

2、能夠靈活地構(gòu)造多種天線(xiàn)形狀,從而更易實(shí)現(xiàn)天線(xiàn)的可重構(gòu)性能。但是,由于加載的開(kāi)關(guān)數(shù)量較多,可重構(gòu)像素天線(xiàn)的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,所以必須借助高效的搜索方法來(lái)挖掘天線(xiàn)潛在的重構(gòu)能力。
　　本文主要針對(duì)多目標(biāo)智能優(yōu)化算法和可重構(gòu)像素天線(xiàn)進(jìn)行了若干相關(guān)研究,具體工作內(nèi)容如下:
　　1.提出了一種自適應(yīng)的帶有精英保留策略的快速非支配遺傳算法(self-adaptive NSGA-II),通過(guò)不同特性的基準(zhǔn)測(cè)試函數(shù)與傳統(tǒng)的帶有精英保留策略的快速

3、非支配遺傳算法(NSGA-II)和多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法(MOPSO)進(jìn)行對(duì)比,使用收斂性度量和分布性度量指標(biāo)對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)而證明self-adaptive NSGA-II的高效性。
　　2.使用提出的self-adaptive NSGA-II對(duì)一款方向圖可重構(gòu)像素天線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化,并與微遺傳算法(MGA)的優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明多目標(biāo)智能優(yōu)化算法在天線(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化中較單目標(biāo)智能優(yōu)化算法具有更大的優(yōu)勢(shì)。
　　3.在可重構(gòu)像