Síntesis de grandes matrices planas circulares dispersas de banda ultra ancha basadas en una estructura simétrica rotacional
Autores: Liu, Foxiang; Wen, Pin; Zhang, Chaoqun; Wang, Lei; Xu, Kaida
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Síntesis de grandes matrices planas circulares dispersas de banda ultra ancha basadas en una estructura simétrica rotacional
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Eficiencia
Rendimiento de radiación
Algoritmo de evolución diferencial
Mecanismo de codificación
Restricción de espaciado de elementos
Supresión de lóbulo secundario
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo tiene como objetivo mejorar la eficiencia de síntesis y el rendimiento de radiación de grandes matrices planas circulares dispersas simétricas de rotación de banda ultra ancha (UWB) mediante el uso de un algoritmo de evolución diferencial modificado (MDEA). En el MDEA propuesto, adoptamos un nuevo mecanismo de codificación en el cual un individuo representa una posición de elemento expresada en coordenadas polares. Es importante destacar que dicho mecanismo de codificación puede facilitar el cálculo de multiplicación del factor de matriz en el individuo que se está actualizando, al tiempo que facilita cumplir con la restricción mínima dada de espaciado entre elementos. Además, para adaptarse al nuevo mecanismo de codificación, se introducen algunos operadores de evolución de baja dimensionalidad para evitar la prematuridad. En particular, el problema de síntesis de matrices planas dispersas simétricas de rotación UWB se transforma en el problema de supresión de lóbulo lateral del patrón de matriz en la frecuencia más alta bajo la abertura de matriz dada, y las restricciones de espaciado mínimo se utilizan para garantizar suficiente espacio para colocar elementos físicos de antena UWB. Se presentan dos ejemplos de síntesis de matrices planas dispersas UWB basadas en estructuras simétricas de rotación. Los resultados muestran que el nivel de lóbulo lateral máximo (PSL) obtenido por el MDEA propuesto es significativamente más bajo que los resultados obtenidos por algunos algoritmos existentes en un tiempo de CPU aceptable, lo que demuestra la efectividad y superioridad del MDEA propuesto.
Descripción
Este artículo tiene como objetivo mejorar la eficiencia de síntesis y el rendimiento de radiación de grandes matrices planas circulares dispersas simétricas de rotación de banda ultra ancha (UWB) mediante el uso de un algoritmo de evolución diferencial modificado (MDEA). En el MDEA propuesto, adoptamos un nuevo mecanismo de codificación en el cual un individuo representa una posición de elemento expresada en coordenadas polares. Es importante destacar que dicho mecanismo de codificación puede facilitar el cálculo de multiplicación del factor de matriz en el individuo que se está actualizando, al tiempo que facilita cumplir con la restricción mínima dada de espaciado entre elementos. Además, para adaptarse al nuevo mecanismo de codificación, se introducen algunos operadores de evolución de baja dimensionalidad para evitar la prematuridad. En particular, el problema de síntesis de matrices planas dispersas simétricas de rotación UWB se transforma en el problema de supresión de lóbulo lateral del patrón de matriz en la frecuencia más alta bajo la abertura de matriz dada, y las restricciones de espaciado mínimo se utilizan para garantizar suficiente espacio para colocar elementos físicos de antena UWB. Se presentan dos ejemplos de síntesis de matrices planas dispersas UWB basadas en estructuras simétricas de rotación. Los resultados muestran que el nivel de lóbulo lateral máximo (PSL) obtenido por el MDEA propuesto es significativamente más bajo que los resultados obtenidos por algunos algoritmos existentes en un tiempo de CPU aceptable, lo que demuestra la efectividad y superioridad del MDEA propuesto.