發(fā)布時(shí)間：2021-05-14 17:56

　　極化相控陣?yán)走_(dá)因其能獲取空間電磁信號的極化信息,在極化匹配接收和干擾抑制方面有巨大的應(yīng)用潛力。極化波束形成是極化相控陣?yán)走_(dá)的關(guān)鍵技術(shù),尤其是具有主瓣極化匹配、旁瓣零陷及其極化匹配的最優(yōu)極化波束,同時(shí)具備匹配接收和干擾抑制的功能。但目前大部分算法均是基于一維線陣而展開研究,并不適用于實(shí)際工程中,又考慮到平面陣列的昂貴設(shè)計(jì)成本限制了其應(yīng)用前景,故將極化陣列稀疏化是解決該問題的有效途徑。論文針對極化相控陣?yán)走_(dá)的平面稀疏陣列約束優(yōu)化問題展開研究,具體研究內(nèi)容如下:（1）針對固定極化的平面陣列稀疏優(yōu)化問題,提出一種混合變異策略差分進(jìn)化算法。以峰值旁瓣電平為目標(biāo)函數(shù),約束陣列孔徑、陣元數(shù)量和最小間距,完成固定極化的平面陣列稀疏優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,該算法能有效降低平面稀疏陣列的峰值旁瓣電平,并可根據(jù)需求調(diào)整變異概率因子,達(dá)到收斂速度與全局搜索能力的平衡可控。（2）針對固定極化的平面稀疏陣列約束優(yōu)化問題,提出一種混合三角變異的差分進(jìn)化算法,引入旁瓣零陷凹面約束矩陣,構(gòu)建自適應(yīng)懲罰函數(shù),完成帶旁瓣零陷凹面約束的平面稀疏陣列優(yōu)化。仿真結(jié)果表明,該算法在優(yōu)化平面稀疏陣列峰值旁瓣電平的同時(shí),能在干擾信號來波方... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 最優(yōu)極化波束研究現(xiàn)狀
        1.2.2 陣列綜合研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作和結(jié)構(gòu)安排
第2章 陣列天線基礎(chǔ)理論和優(yōu)化方法
    2.1 引言
    2.2 陣列天線基礎(chǔ)理論
        2.2.1 方向圖乘積原理
        2.2.2 陣列方向圖函數(shù)
        2.2.3 主瓣寬度
        2.2.4 旁瓣和柵瓣
        2.2.5 陣列天線綜合問題
    2.3 極化陣列基礎(chǔ)理論
        2.3.1 波形極化
        2.3.2 極化相控陣?yán)走_(dá)天線陣元響應(yīng)
        2.3.3 極化相控陣?yán)走_(dá)天線陣列響應(yīng)
    2.4 優(yōu)化方法
        2.4.1 差分進(jìn)化算法
        2.4.2 懲罰函數(shù)法
        2.4.3 多目標(biāo)優(yōu)化方法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 固定極化的平面陣列稀疏優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 問題建模
    3.3 算法描述
        3.3.1 初始化種群
        3.3.2 編碼
        3.3.3 混合變異策略
        3.3.4 交叉操作
        3.3.5 選擇操作
    3.4 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 固定極化的平面稀疏陣列約束優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 問題建模
    4.3 算法描述
        4.3.1 構(gòu)建懲罰函數(shù)
        4.3.2 混合三角變異策略
        4.3.3 交叉策略
        4.3.4 算法流程
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 最優(yōu)極化約束的平面陣列稀疏優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 問題建模
    5.3 算法描述
        5.3.1 Pareto支配
        5.3.2 Pareto最優(yōu)解
        5.3.3 Pareto前沿
        5.3.4 基于Pareto評估
        5.3.5 算法流程
    5.4 仿真分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 作者在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]稀布同心圓環(huán)陣列的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 戴定成,姚敏立,金偉,張峰干.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(04)
[2]一種新的自適應(yīng)懲罰函數(shù)在遺傳算法中的應(yīng)用[J]. 蔡海鸞,郭學(xué)萍.  華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(06)
[3]基于混合變異策略的改進(jìn)差分進(jìn)化算法及函數(shù)優(yōu)化[J]. 喬俊飛,傅嗣鵬,韓紅桂.  控制工程. 2013(05)
[4]基于自適應(yīng)交叉概率因子的差分進(jìn)化算法及其應(yīng)用[J]. 楊衛(wèi)東,姚峰,張明.  信息與控制. 2010(02)
[5]用多目標(biāo)進(jìn)化算法搜索MOPs的魯棒Pareto最優(yōu)解[J]. 鄭金華,羅彪,周聰,李望移.  電子學(xué)報(bào). 2009(12)
[6]極化敏感陣列及其應(yīng)用研究[J]. 陳善繼,張銳戈,吳國慶,陳超,馬英,王濤.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2009(05)
[7]一種陣列天線零點(diǎn)形成的新方法[J]. 殷友廷,楊莘元,馮春楠.  應(yīng)用科技. 2007(08)
[8]基于混合優(yōu)化策略的微分進(jìn)化改進(jìn)算法[J]. 趙光權(quán),彭喜元,孫寧.  電子學(xué)報(bào). 2006(S1)
[9]密度加權(quán)相控陣天線方向圖仿真[J]. 張社欣,李文臣,郭新海.  艦船電子對抗. 2006(04)
[10]國外機(jī)載電子干擾吊艙的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 譚顯裕.  現(xiàn)代防御技術(shù). 2004(02)

博士論文
[1]稀布天線陣列的優(yōu)化布陣技術(shù)研究[D]. 陳客松.電子科技大學(xué) 2006

碩士論文
[1]極化相控陣?yán)走_(dá)波束形成與極化合成技術(shù)研究[D]. 閆敏.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3186076