遗传算法优化圆柱阵列稀疏设计：减少旁瓣电平

本篇论文主要探讨了基于遗传算法的圆柱阵列稀疏方法的研究。作者包子阳来自电子科技大学电子工程学院，他针对圆柱阵列天线，一种常见的共形阵列结构，提出了一种创新的解决方案。圆柱阵列因其与载体表面的紧密贴合，被广泛应用于需要高方向性、增益以及可调波瓣形状的特殊应用场景中，如飞行器上的雷达天线。然而，这种阵列通常需要大量的阵元，导致方向图中主瓣旁瓣电平较高，这不仅增加了成本，也可能影响系统的整体性能。 遗传算法作为一种全局优化工具，因其在处理大规模、非线性问题上的优势，在近年来得到了广泛应用。作者将这一方法引入到圆柱阵列设计中，目标是通过减少阵元数量实现稀疏化，从而降低旁瓣电平，提升方向图的质量。优化模型设定为一个由M个半径为R的圆形阵列构成的圆柱，每个阵列上有N个均匀分布的阵元，且阵元在水平面上的方位角保持对称。 优化过程涉及定义每个圆柱阵列单元的位置和分布，通过遗传算法寻找最佳的排列策略，可能涉及到阵元的选取、删除或位置调整，以达到最佳的方向性和减小旁瓣的效果。论文的关键词包括圆柱阵列、遗传算法、方向图和稀疏阵列，显示了研究的核心内容。 这篇论文的重要贡献在于提供了一种创新的稀疏化技术，旨在通过遗传算法优化圆柱阵列的设计，降低对硬件资源的需求，同时改善系统的性能。通过仿真结果，预期这种方法能有效改善圆柱阵列的性能指标，为共形阵列天线的实际应用提供了新的优化途径。该研究对于提高航空电子设备的集成度和效率具有潜在的价值。