混合蛙跳算法的研究及在天線(陣)中的應(yīng)用.pdf

1、最優(yōu)化問(wèn)題一直是科學(xué)研究過(guò)程中不可忽視的一個(gè)環(huán)節(jié),研究問(wèn)題時(shí),最后都需要在眾多結(jié)果中確定出最佳方案,因此開(kāi)發(fā)高效的優(yōu)化技術(shù)就成了一個(gè)熱點(diǎn)。隨著科技的迅猛發(fā)展,智能優(yōu)化算法在解決最優(yōu)化問(wèn)題時(shí)扮演了越來(lái)越重要的角色。
　　 混合蛙跳算法(Shufiled Frog Leaping Algorithm,SFLA)是2003年由國(guó)外學(xué)者M(jìn)uzaffarM.Eusuff和Kevin E.Lansey提出的一種新型的群體智能優(yōu)化算法,因其出

2、現(xiàn)時(shí)間較短,相關(guān)研究成果還比較少,尤其在電磁場(chǎng)與微波技術(shù)領(lǐng)域。本文將對(duì)混合蛙跳算法進(jìn)行較為深入的研究,從算法的基本原理、基本參數(shù)到算法在微波器件優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,再到算法自身優(yōu)化性能的改進(jìn)。
　　 文章首先介紹混合蛙跳算法的基本原理、主要參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算步驟,并編寫(xiě)程序?qū)λ惴ǖ男阅苓M(jìn)行測(cè)試;
　　 其次將算法與高頻仿真軟件HFSS結(jié)合進(jìn)行聯(lián)合仿真,優(yōu)化設(shè)計(jì)了一個(gè)微帶貼片天線,整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了智能化,并將優(yōu)化結(jié)果與HFSS V

3、12中自帶的優(yōu)化功能所得結(jié)果對(duì)比,驗(yàn)證優(yōu)化思路的可行性:
　　 接著研究了算法解決離散域問(wèn)題的方法,編寫(xiě)了用于解決離散問(wèn)題的混合蛙跳算法,并將該算法用于微帶貼片天線的性能改善,通過(guò)去除適當(dāng)位置的單元小貼片,優(yōu)化了多頻段天線和寬頻帶天線;
　　 最后通過(guò)對(duì)算法更新過(guò)程中的每代最優(yōu)解進(jìn)行高斯變異的方法,增加了樣本的多樣性,有效地改善了算法的尋優(yōu)性能,提高了算法的優(yōu)化效率,典型測(cè)試函數(shù)的測(cè)試效果顯著;接著進(jìn)一步拓寬混合蛙跳算法