ARRAY ELEMENT ARRANGEMENT METHOD FOR L-TYPE ARRAY ANTENNA BASED ON INHERITANCE OF ACQUIRED CHARACTERISTICSDisclosed is an array element arrangement method for an L-type array antenna based on the inheritance of acquired characteristics, which method relates to the field of array element design for an L-type array antenna. The aim is to solve the problem of the arrangement of current L-type array antenna systems having a weak local capability. In the present invention, encoding for a J_K array is firstly carried out, then, the fitness of each chromosome in a population is calculated, and according to the rewriting probability of the inheritance of acquired characteristics, two parent chromosomes are randomly selected and the percentage of gene delivery is calculated, and then, a rewriting operation is carried out to generate a new population, and the rewriting operation is repeated to generate the final new population; the fitness of each chromosome in the population is calculated, and iteration is repeated until a pre-set termination condition is met so as to obtain the optimal population genes; and then, the array element arrangement of the L-type array antenna is determined according to the optimal population genes. The present invention is applicable to the setting of the array element arrangement of an L-type array antenna.An algorithm for L-shaped array antenna array element arrangement based on inheritance of acquired characteristics, characterized in that the algorithm comprises the steps of: Step 1. A J_K array being an array with two columns of array elements of an adjacent boundary of the L-shaped array antenna, numbers of the two columns of array elements being J and K respectively, encoding for the J_K array: Using the J_K array as one chromosome, when forming genes of an individual chromosome, using J+K binary bits randomly generated to represent the J_K array chromosome, each binary representing an array element spacing between the array element and the previous array element; and using the above method to generate NG chromosomes as an initial population of an inheritance algorithm for preservation; In order to facilitate the representation, using d to represent a total number J+K of the genes in one chromosome, there being d=J+K; at time k, denoting each chromosome as Pki, a gene string of Pki constituting xk1i,xk2i,…,xkdi, which is represented as Pki=xkji,i=1,…,NG,j=1,…d; wherein xkji represents the bit in a binary string, and j represents a sequence number of the gene in the chromosome; the population Gk=Pki,i=1,2…,NG; wherein k is the generation number of the population during evolution; i represents a sequence number of the chromosome in the population; and NG represents the size of the population and is an even number; Step 2. Performing one adjustment of the initial population Gk; then calculating a fitness of each chromosome Pki in the population Gk; Step 3. Performing an overwriting operation to generate a new population Gk+1′:Step 3.1. Randomly selecting two parental chromosomes Pki1 and Pki2, and Pki1=xk1i1,xk2i1,…xkji1j=1d,Pki2=xk1i2,xk2i2,…xkji2j=1d, according to an overwriting probability p of the inheritance of the acquired characteristics, wherein ρ∈(0,1]; Step 3.2. Comparing the fitness value fPki1 of the parental chromosome Pki1 with the fitness value fPki2 of the parental chromosome Pki2, Selecting the chromosome with the large fitness function value, assuming that fPki1>fPki2, Then calculating a percentage pt of gene delivery: pt=fPki1fPki1+fPki2, and then calculating a number nt of the genes delivered according to the following formula: nt=d×pt wherein d is the total number of genes in the chromosome; Step 3.3. Performing the overwriting operation: First, denoting a chromosome with the stronger fitness as Pki1′, preserving Pki1′ as k+1 generation of chromosome Pk+1i1; denoting a chromosome with the weaker fitness as Pki2′; Second, directly inheriting nt genes from chromosome Pki1′ by chromosome Pki2′ to form a new chromosome P˜ki2, wherein corresponding positions of the delivered genes are randomly selected; assuming that the delivered genes are the second, third, fourth, and sixth genes, then the new chromosome being P˜ki2=xk1i1,xk2i2,xk3i1,xk4i2,xk5i1…xkji2j=1d after overwriting operation, Using P˜ki2 as a candidate chromosome at generation k+1, Pk+1i2; Step 3.4. Repeating steps 3.1 to 3.3 NG times, generating an entire candidate population Gk+1′ with the overwriting operation; Step 4. Performing a mutation operation, generating a new population Gk+1; Step 5. Calculating the fitness of each chromosome Pk+1i in the new generation Gk+1, and repeating an iteration from steps 3 to 4 until no meaningful improvements on the candidates over generations can be found or a pre-determined termination condition is met; Then decoding the array element arrangements of the L-shaped array antenna according to the optimal chromosomes.
Ｌ형 어레이 안테나의 획득성 유전에 따르는 어레이 소자 배열방법본 발명의L형 어레이 안테나의 획득성 유전에 따르는 어레이 소자 배열방법은 L형 어레이 안테나의 어레이 소자 디자인 분야에 관한 것으로서 현재 L형 어레이 안테나 시스템의 배열에 존재하는 국소 능력이 약한 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 우선 J_K어레이에 대해 부호화 한 후 군체중 각 염색체의 적응도를 계산하며 획득성 유전의 다시쓰기 확율에 근거하여 무작위로 두개의 부친세대 염색체를 선택하여 유전자 전달 백분비를 계산한 후 다시쓰기 조작을 실시하여 새로운 군체를 산생하고, 다시쓰기 조작을 반복하여 최종적인 새로운 군체를 산생한다. 그리고 군체중 각 염색체의 적응도를 계산하여 사전에 설정한 종료조건을 만족할 때까지 반복하여 세대를 바꾸어 최적화한 군체 유전자를 얻으며 그후 최적화 군체 유전자에 근거하여 L형 어레이 안테나의 어레이 소자 배열을 확정한다. 본 발명은 어레이 안테나의 어레이 소자 배열과 안테나의 디저인 및 최적화에 적용된다. 절차1. J_K어레이는 L형 어레이 안테나의 변계가 서로 인접하는 두개의 어레이 소자수가 각기 J, K인 어레이 이며 J_K어레이에 대해 부호화 하며, J_K어레이를 하나의 염색체로 하고, 개체 유전자를 형성할 경우 J+K조 무작위로 형성되는 이진법 문자열로 J_K어레이를 표시하고 이진법 수자열의 자리수를 Na로 하고, 각 이진법 문자열을 염식체상의 한개 유전자라 부르며 각 이진법 문자열이 대표하는 의미는 그 어레이 소자와 앞쪽 어레이 소자간의 간격이며 상기 방법을 이용하여 J+K 유전자를 생성하여 유전자 알고리즘의 초기 군체로 삼아 보존하고,표시의 편의를 위하여, 염식체중의 유전자 총수 J+K를 d로 표시하고, d=J+K로 표시하며 이때, 각 염색체를 로 표시하고 의 유전자열로 을 구성하며 로 표시되며, 그중 는 유전자를 대표하고, j는 염색체중 유전자의 서열번호이고, 군체 이며, 그중, k는 군체진화의 대수이고, i는 군체중 염색체의 서열번호이며 NG는 군체의 크기를 표시하고, NG는 짝수이며 절차2. 초기군체 Gk에 대해 한 차례의 조정을 진행한 후 군체 Gk중 각 염색체 의 적응도를 계산하고, 절차3. 다시쓰기 조작을 실시하여 새로운 군체 를 산생하며 절차3.1 획득성 유전의 다시쓰기 확율 ρ, ρ∈(0,1) 에 근거하여, 무작위로 2개의 부친세대 염색체 과 를 선택하고, 로 하며, 절차3.2 부친세대 염색체 의 적응도 함수값 와 의 적응도 의 크기를 비교하며 적응도 함수값이 큰 염색체를 염색체를 선택하여 로 가정할 때,유전자 전달 백분비 Pt:그후 아래 계산식에 근거하여 전달되는 유전자수 nt를 산출하고,nt=dXPt그중, d는 염색체의 유전자 총수 이며 절차3.3 다시쓰기 조작을 실시하고, 먼저 적응도가 강한 염색체를 로 표시하고, 를 보류하여 k+1 세대 염색체 로하며 적응도가 약한 염색체를 로 표시하며 그다음, 적응도가 강한 염색체 로부터 저응도가 약한 염색체 에로 nt개의 유전자를 전달하고, 유전자 전달위치는 무작위로 선택하여 새로운 약한 염색체 를 형성하고, 를 k+1세대 염색체로 하고, 절차3.4 절차 3.1부터 절차 3.3 을 NG차 중복하고, 다시쓰기 조작을 실시한 후 최종적으로 새로운 군체 를 형성하며 절차4. 변이 조작을 실시하여 1차 최적화 조작후의 새로운 군체 를 산생하며 절차5. 군체 중의 각 염색체 의 적응도를 계산하여 잘차 3부터 절차4의 과정을 사전에 설정한 종료 조건을 만족할 때 까지 중복하여 최적화 군체 유전자를 얻는다. 그후, 최적화 군체 유전자에 근거하여 L형 어레이 안테나의 어레이 소자를 배열하는 상기 절차를 포함하는 것을 특징으로 하는 L형 어레이 안테나의 획득성 유전에 따르는 어레이 소자 배열방법.