改进遗传算法在传声器阵列优化中的应用

TN95; 规则平面阵列因其结构周期性,在进行波束综合时存在主瓣宽、旁瓣电平高等问题.对此,提出一种基于改进遗传算法的阵列优化方法.设计平面栅格传声器阵列,以满足阵元间距的要求,并构造以主瓣宽度为约束条件、以全局旁瓣电平为适应度的目标函数,对常规遗传算法进行改进,采取个体间自由交叉、随机的阵元数量强制变异的策略来增大种群的搜索范围.通过仿真,得到多个优化阵列,与几种规则平面阵列相比,在不同的信噪比输入下,经过改进遗传算法优化得到的随机阵列均有更好的表现.而相比于几种常规的优化算法,改进的遗传算法具有更强的搜索能力,得到数量更多、性能更优的随机阵列,由此证明了所提方法的可行性....

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Bibliographic Details
Published in国防科技大学学报 Vol. 41; no. 6; pp. 126 - 134
Main Authors 曹孟华, 李龙, 谢红卫
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国防科技大学智能科学学院,湖南长沙,410073%国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南长沙,410073 28.12.2019
Subjects
全局旁瓣电平
遗传算法
平面栅格
主瓣宽度
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ISSN1001-2486
DOI10.11887/j.cn.201906019

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Summary:TN95; 规则平面阵列因其结构周期性,在进行波束综合时存在主瓣宽、旁瓣电平高等问题.对此,提出一种基于改进遗传算法的阵列优化方法.设计平面栅格传声器阵列,以满足阵元间距的要求,并构造以主瓣宽度为约束条件、以全局旁瓣电平为适应度的目标函数,对常规遗传算法进行改进,采取个体间自由交叉、随机的阵元数量强制变异的策略来增大种群的搜索范围.通过仿真,得到多个优化阵列,与几种规则平面阵列相比,在不同的信噪比输入下,经过改进遗传算法优化得到的随机阵列均有更好的表现.而相比于几种常规的优化算法,改进的遗传算法具有更强的搜索能力,得到数量更多、性能更优的随机阵列,由此证明了所提方法的可行性.
ISSN:1001-2486
DOI:10.11887/j.cn.201906019