基于多目标粒子群优化的同心圆环阵列方向图综合算法

针对同心圆环阵列(concentric ring antenna array, CRAA)的方向图优化问题,提出了一种新的密度锥削策略(new density tapering strategy, NDT)结合多目标粒子群(multiple objective particle swarm optimization, MOPSO)算法的联合优化方案。基于NDT思想,在阵列口径中心附近始终保持约占总数一半的圆环为满阵填充状态,而对剩余靠近口径外围的圆环,限制它们的填充因子变化范围在两条门限曲线之间;以旁瓣电平和方向性系数为优化目标,通过对单元最小间隔、外围圆环的间距及其填充因子进行优化来寻找可行的Pareto最优解。仿真表明,该方案可用于优化各种口径的CRAA,能在相同或更高方向性系数情况下,降低阵列的旁瓣电平1.25～6.19 dB,达到优化效果。