Нейронно-генетичний метод синтезу антен тa пристроїв НВЧ
DOI:
https://doi.org/10.20535/RADAP.2008.36.60-66Ключові слова:
антени, НВЧ пристрої, методи розрахунку антен та НВЧ пристроївАнотація
Запропоновано підхід до синтезу антен та пристроїв НВЧ, в якому моделювання об'єкту здійснюється за допомогою штучних нейроннш мереж, а синтез здійснюється шляхом інверсії штучної нейронної мережі за допомогою генетичного алгоритму.
Проектування антен та пристроїв НВЧ із використанням програм точного електродинамічного розрахунку та сучасних методів оптимізації (таких, наприклад, як генетичні алгоритми) демонструє високу надійність та ефективність, однак вимагає значних витрат обчислювальних ресурсів та часу. Так, при використанні генетичного алгоритму значна частина часу оптимізації витрачається на розв’язання електродинамічної задачі для кожного з пристроїв, що відповідають хромосомам у популяції. Це значною мірою унеможливлює використання достатньо великих значень популяції, необхідних для всебічного дослідження простору можливих рішень, що через стохастичну природу генетичного алгоритму змушує повторювати процес оптимізації 10...20 разів для упевненості знаходження глобального екстремуму (оптимального розв'язку) задачі.
Посилання
Bandler J., Cheng Q., Dakroury S., Mohamed A.. Space mapping: the state of the art // IEЕЕ Transactions on MIT. - 2004. - Vol. 52. - P. 337-361.
Handler J. W., Hailu D. M., Madsen K.5 Pedersen F. A space-mapping interpolating surrogate algorithm for highly optimized EM-based design of microwave devices // IEEE Transactions on MTT.- 2004.- Vol. 52.- P. 2593-2600.
Handler J. W,, Ismail M.A, Rayas-Sanchez J.E., Zhang QJ. Neural Inverse Space Mapping (NISM) Optimization for EM-Based Microwave Design // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering. 2003. V.l 3. P .136 -147.
Beine C. Einsatz kiinstlicher neuronaler Netze bei der Analyse und Synthese planarer Patchantennen far den Mobilfunk. Inst.f. HF-Techmk. Diplomarbeit Ruhr- Universitaet Bochum, 1999.
Guney K., Sarikaya N.A Hybrid Method Based on Combining Artificial Neural Network and Fuzzy Inference System for Simultaneous Computation of Resonant Frequencies of Rectangular, Circular, and Triangular Microstrip Antennas // IEEE Transactions on Antennas and Propagation.- 2007.- Vol. 55 - P. 659-668.
Yildiz C., Turkmen M. Very accurate and simple CAD models based on neural networks for coplanar waveguide synthesis // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering. - 2005 - Vol. 15 - P. 218-224.
Burrascano P., Fiori S., Mongiardo M. A review of artificial neural networks applications in microwave computer-aided design I! International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering - 1999.-Vol. 9.- P. 158-174.
Kim Y., Keely S.. Ghosh J., Ling H. Application of artificial neural networks to broadband antenna design based on a parametric frequency model // IEEE Transactions on Antennas and Propagation.- 2007.- Vol. 55 - P. 669-674.
Fedi G.,Manetti S., ets. FEM-trained artificial neural networks for the analysis and design of cylindrical posts in a rectangular waveguide/ZElectromagnetics. 2002JNb4. P.323-330.
Haykin S. Neural Networks: A Comprehensive Foundation. - Prentice Hall PTR Upper Saddle River. - New York, 1994.
Baum E., Haussler D. What size net gives valid generalization? // Neural Computation. - 1990. -№1. - P. 151- 160,
Williams R. Inverting a connectionist network mapping by backpropagation of error// Proc.8th Annu,Conf.Cognitive Sc. Soc., Hillsdale, NJ:Lawrence Erlbaum5 1986, P.859-865
Linden A., Kindermann J. Inversion of multilayer nets // Proc. Int. Joint Conf. Neural Networks, Washington, DC, 1989, P. 425-430.
Rahmat-Samii Y., Michielssen E. Electromagnetic optimization by genetic algorithms. - J. Wiley. - New York, 1999.
Vasylenko D. 0., Dubrovka F. F., Edenhofer P. Contour optimization of a planar broadband dipole using genetic algorithms // Int. Conf. on Antenna Theory and Techniques, September 2007, P. 247-249.
##submission.downloads##
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
