利用遗传算法优化10元稀疏天线阵列的单位间距，得到低副瓣的结果

资 源 简 介

利用遗传算法优化10元稀疏天线阵列的单位间距，得到低副瓣的结果

详 情 说 明

稀疏天线阵列设计是电磁工程中的重要课题，其核心在于通过非均匀排列阵元来抑制辐射方向图的副瓣电平。传统的阵列设计方法往往难以处理复杂的非线性优化问题，而遗传算法提供了一种高效的解决思路。

遗传算法模拟生物进化过程，通过选择、交叉和变异操作逐步优化阵列参数。在10元稀疏天线阵优化中，每个染色体代表一组阵元间距方案。算法首先随机生成初始种群，每个个体对应不同的阵列排布。

适应度函数的设计是关键环节，通常以主瓣宽度和副瓣电平作为优化目标。通过计算每个阵列方案的远场辐射方向图，可以量化其性能优劣。优秀个体通过轮盘赌选择机制获得更高繁殖概率。

交叉操作将两个父代个体的间距编码进行片段交换，产生新方案。变异操作则以小概率随机调整某些阵元位置，避免陷入局部最优。经过多代进化后，算法能够收敛到副瓣抑制效果显著的阵列布局。

这种优化方法的优势在于全局搜索能力强，特别适合处理阵元位置与辐射特性的复杂映射关系。实际应用中还需考虑阵元间互耦效应等工程约束条件。