清华大学深圳国际研究生院耿子涵获国家专利权
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龙图腾网获悉清华大学深圳国际研究生院申请的专利一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119962003B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510050266.5,技术领域涉及:G06F30/10;该发明授权一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法是由耿子涵;韩岳彤设计研发完成,并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法,包括:S1、初始化种群;S2、对种群中所有解的目标函数进行归一化;S3、对种群进行非支配排序并与参考点关联;S4、判断当前种群是否满足终止条件,若是则进入S5,若否则进入S6;S5、输出帕累托前沿解;S6、对种群进行选择、交叉和变异;S7、对S6得到的子代种群和父代种群进行合并得到新种群;S8、对新种群所有解的目标函数进行归一化;通过非支配排序和与参考点的关联,将新种群排序,按非支配层逐层选择解,并优先选择与参考点最近的解,直到填满N个解;其中N为初始化种群时定义的种群大小;S9、将步骤S8选择的解作为下一代种群,更新参考点和归一化参数并返回步骤S4。
本发明授权一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多目标优化算法的光学相控阵的设计方法,其特征在于,包括如下步骤: S1、初始化种群,包括:定义种群大小N和目标函数的维度M,在搜索空间内随机生成N个解,每个解包含阵列间距的初始值;初始化参考点集合,用于目标空间分布的指导; S2、对种群中所有解的目标函数进行归一化处理; S3、对种群进行非支配排序,并与参考点关联; S4、判断当前种群是否满足终止条件,若满足则进入步骤S5,若不满足则进入步骤S6; S5、输出帕累托前沿解; S6、对种群进行选择、交叉和变异; S7、对经步骤S6后得到的子代种群和父代种群进行合并,得到新种群; S8、对新种群所有解的目标函数进行归一化;通过非支配排序和与参考点的关联,将所述新种群排序,然后按非支配层逐层选择解,并优先选择与参考点最近的解,直到填满N个解;其中N为初始化种群时定义的种群大小; S9、将步骤S8选择的解作为下一代种群,更新参考点和归一化参数并返回步骤S4; 所述设计方法在寻找最优解的过程中,需要计算每个个体的适应度值;其中,选用了三个指标,即旁瓣抑制水平SLL、波束宽度和主瓣功率比,用于适应度评价,公式如下: θbeamwith=2θ0.5其中,θ表示远场方向角,E2θmax‑sidelobe、E2θmainlobe和E2θ分别表示最大旁瓣功率、主瓣功率和远场方向角θ上的功率分布,θ0.5是远场方向图的功率相对于最大功率减小到一半时的角度,θbeamwith表示主波束宽度,Rmainlobe表示主瓣功率比。
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