Poszukiwanie struktur elektrycznie małych anten liniowych za pomocą algorytmu genetycznego

• Autorzy: Jagodzińska K. , Wysota M. , Walkowiak M.

Warianty tytułu

EN

Electrically small linear antennas generated with a genetic algorithm

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie algorytmu genetycznego (AG) w poszukiwaniu struktur elektrycznie małych anten liniowych (ESLA). Jako konfigurację anteny ESLA przyjęto monopol, którego ramię podzielono na kilka segmentów o równej długości. Ponadto, monopol umieszczony jest nad powierzchnią doskonale przewodzącą. Położenie segmentów tworzących antenę jest losowe. Jako funkcję celu przyjęto maksymalny zysk energetyczny i najmniejszy współczynnik fali stojącej. Wszystkie wygenerowane struktury antenowe uzyskane przy pomocy algorytmu genetycznego zostały przebadane przy użyciu programu NEC.

EN

In this article we report on the use of a genetic algorithm (GA) in the design of electrically small linear antennas, taking into consideration the lowest VSWR and the best antenna gain. For the antenna configuration, we employ a multisegment wire structure. Our antenna structures resemble a monopole over the perfectly conducting ground plane. The arm of the monopole is the set of a fixed number of connected linear wire segments. All segments are the same length. Each segment of the antenna is bounded by a hemispheric space with a given radius. The total length of a monopole is constant. To achieve efficient set of designs, trading of VSWR and gain we use GA in conjunction with algorithm which creates initial population of antennas. In our GA each wire shape is encoded into a chromosome. The total size of chromosome depends on number of wire segments. After operation of reproduction, crossover and mutation several antennas structures are generated. To predict the performance of generated antennas we use The Numerical Electromagnetics Code.

Słowa kluczowe

PL

algorytm genetyczny; elektrycznie małe anteny liniowe; ESLA; monopol; NEC

EN

genetic algorithm; electrically small linear antennas; monopole; Numerical Electromagnetics Code; NEC

• Wydawca: Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 15
• Strony: 91--97
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jagodzińska K.

autor

Wysota M.

autor

Walkowiak M.

• Politechnika Koszalińska, Katedra Telekomunikacji

Bibliografia

• [1] Wheeler H.A.: Smali Antennas. IEEE Trans. Antennas Propag., vol. AP-23, No.4, July 1975.
• [2] Hansen R.C.: Fundamental limitations in antennas. Proc. IEEE, vol.69, Feb. 1981.
• [3] Choo H., Rogers R.L., Ling H.: Design of electrically small wire antennas using a Pareto Genetic Algorith., IEEE Trans. Antennas Propag., Vol. 53, No. 3, March 2005.
• [4] Jagodzińska K., Darnowski F., Wysota M., Walkowiak M.: Pseudolosowe generowanie struktur elektrycznie małych anten liniowych. Zeszyty Naukowe WETI PG, 2007.
• [5] Jagodzińska K., Darnowski F., Wysota M., Walkowiak M.: Implementacja algorytmu genetycznego w symulacji anten ESLA, ZN XI Krajowa Konferencja Automatyzacja i eksploatacja systemów sterowania i łączności, Gdynia 2007.
• [6] Miłaszewska K, Kraśniewski M., Walkowiak M.: Algorytm losowego generowania elektrycznie małych anten liniowych, X Konferencja nt. Automatyzacja i eksploatacja systemów sterowania i łączności, Gdynia 2005.