非均匀阵列天线的RCS减缩优化方法：DE算法与矩量法应用

本文探讨了采用间距优化策略在阵列天线设计中的应用，针对雷达散射截面(RCS)减缩问题进行深入研究。阵列综合的思想被引入，目标是通过调整非均匀阵列的阵元间距，以提升阵列天线的辐射性能和低散射特性。具体来说，研究者选用差分进化（DE）算法作为优化工具，这是一种强大的全局搜索优化方法，能够有效地处理复杂的多变量优化问题。 DE算法在这个过程中扮演着关键角色，它能够搜索到可能的最佳阵元间距配置，使得阵列天线在主瓣方向保持高效辐射的同时，降低副瓣的强度以及整个天线的散射特性。研究人员利用矩量法（MoM）进行计算，这是一种数值分析方法，能够准确模拟阵列天线的电磁场行为，从而评估不同间距设置下的性能表现。 本文提出的优化目标函数综合考虑了辐射效率和散射特性，旨在找到一个平衡点，即在性能和散射抑制之间取得最优。通过具体的优化实例，如对称振子阵列和领结阵列，研究者展示了采用这种优化方法可以显著减少天线的RCS，例如达到5dB以上的减缩效果。这不仅有助于提高雷达系统的隐蔽性，还有助于增强信号传输的质量和安全性。 本研究为阵列天线的设计提供了一种实用且有效的RCS减缩策略，利用阵列综合和DE算法，能够在保证信号传输性能的同时，显著降低天线对雷达探测的可见度，对于现代通信和军事应用具有重要意义。