Page 35 - 《应用声学》2024年第1期
P. 35
第 43 卷 第 1 期 陈新华等: 基于遗传算法的不等间距阵优化方法 31
5.0
ming applied to optimum thinning of linear arrays[J]. Acta
Electtronica Sinica, 1994, 22(12): 87–90.
4.5 [4] 孙建邦, 李建兵, 王鼎, 等. 基于遗传模型改进蜂群算法的稀
疏阵列优化 [J]. 强激光与粒子束, 2021, 33(12): 43–50.
ࣨए/dB 4.0 Sun Jianbang, Li Jianbing, Wang Ding, et al. Thinned
array optimization based on genetic model improved arti-
3.5 ficial bee colony algorithm[J]. High Power Laser and Par-
ticle Beams, 2021, 33(12): 43–50.
ࠄᬅቇᫎܙᄞࣀ
3.0 ေቇᫎܙᄞࣀ [5] Jérome E, Régis G, Bernard U, et al. Optimization
of sparse time-modulated array by genetic algorithm for
2.5 radar applications[J]. IEEE Antennas & Wireless Propa-
-20 -16 -12 -8 -4 0
SLR/dB gation Letters, 2014, 13(1): 161–164.
[6] 崔伟, 张冰, 余岚. 一种局部优化的粒子群低副瓣波束形成方
图 17 SLR = −20 ∼ 0 dB,两种阵型输出空间增益差
法 [J]. 现代电子技术, 2021, 44(5): 57–60.
Fig. 17 SLR = −20 ∼ 0 dB, the spatial gain differ- Cui Wei, Zhang Bing, Yu Lan. Local optimization method
ence by two arrays for particle swarm low-sidelobe beam forming[J]. Modern
Electronics Technique, 2021, 44(5): 57–60.
4 结论 [7] Yang F, Yan S W, Chen Y K, et al. Synthesis of sparse
antenna arrays subject to constraint on directivity via iter-
ative convex optimization [J]. IEEE Antennas & Wireless
针对不等间距拖线阵高频信号处理存在空间
Propagation Letters, 2021, 20(8): 1498–1502.
增益和无栅瓣兼容问题,本文提出了一种基于遗传 [8] Quevedo-Teruel O, Rajo-Iglesias E. Ant colony optimiza-
算法的不等间距阵优化方法,该方法采用整体优化 tion in thinned array synthesis with minimum sidelobe
思路对 0.5 m、1 m、2 m 间距不等拖线阵阵型实现 level[J]. IEEE Antennas & Wireless Propagation Letters,
2006, 5(1): 349–352.
了优化设计。在阵型优化中,采用阵元复用抽取方 [9] 李启虎. 声呐信号处理引论 [M]. 北京: 科学出版社, 2012.
式优化了适应性函数,降低了寻优收敛时间,提升 [10] 董建刚, 王新宽. 一种用于线性阵列综合的改进遗传算法 [J].
了收敛稳健性。相比未优化阵型,优化后阵型在处 现代电子技术, 2014, 37(23): 62–65, 68.
Dong Jiangang, Wang Xinkuan. A modified genetic algo-
理 375 Hz 信号时保持了原有的空间增益;在处理 rithm used for synthesis of linear arrays[J]. Modern Elec-
1500 Hz 信号在未出现柵瓣情况下,空间增益得到 tronics Technique, 2014, 37(23): 62–65, 68.
了2.5 dB以上的提升,在SLR > −10 dB,空间增益 [11] 曹孟华, 李龙, 谢红卫. 改进遗传算法在传声器阵列优化中的
应用 [J]. 国防科技大学学报, 2019, 41(6): 126–134.
提升值近似 4.7 dB。该方法为不等间距拖线阵阵型
Cao Menghua, Li Long, Xie Hongwei. Application of im-
优化和应用提供了一种思路。 proved genetic algorithm in microphone array optimiza-
由于阵型优化中种群子代多样性,优化后的适 tion[J]. Journal of National University of Defense Tech-
nology, 2019, 41(6): 126–134.
应性函数的平均适应度值在 300代之后还存在一定
[12] 卓越, 李良, 杨善国, 等. 非均匀稀布线阵优化设计 [J]. 电子
起伏,需要在后续研究中对适应性函数做进一步优 信息对抗技术, 2021, 36(1): 90–93.
化研究。 Zhuo Yue, Li Liang, Yang Shanguo, et al. Optimization
design of sparse linear array[J]. Electronic Information
Warfare Technology, 2021, 36(1): 90–93.
参 考 文 献 [13] 徐翔宇. 子阵级分布式阵列的布局优化 [D]. 西安: 西安电子
科技大学, 2021.
[1] Regev C, Yonina C E. Sparse array design via fractal [14] 黄超, 张剑云, 朱家兵. 基于改进自适应遗传算法的阵列优
geometries[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 化 [J]. 火力与指挥控制, 2016, 41(3): 132–135, 139.
2020, 68(1): 6797–4812. Huang Chao, Zhang Jianyun, Zhu Jiabing. Array op-
[2] 陈客松, 何子述, 韩春林. 最佳稀疏直线阵列的分区穷举综合 timization based on a modified adaptive genetic algo-
法 [J]. 电子与信息学报, 2006, 28(11): 2030–2032. rithm[J]. Fire Control and Command Control, 2016,
Chen Kesong, He Zishu, Han Chunlin. Divisional exhaus- 41(3): 132–135, 139.
tive method applied to optimum thinning of linear ar- [15] 樊征兵, 宋亚辉, 张武林. 改进自适应遗传算法的平面传声器
rays[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 阵列优化 [J]. 应用声学, 2017, 36(5): 429–437.
2006, 28(11): 2030–2032. Fan Zhengbing, Song Yahui, Zhang Wulin. Plane mi-
[3] 姚昆, 杨万麟. 最佳稀布直线阵列的分区动态规划法 [J]. 电子 crophone array optimization based on improved adaptive
学报, 1994, 22(12): 87–90. genetic algorithm[J]. Journal of Applied Acoustics, 2017,
Yao Kun, Yang Wanlin. Partioned dynamic program- 36(5): 429–437.