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基于前向有限差分的信任区域天线设计:步长对优化性能的影响

数值分析 2025-03-18 v1 数值分析

摘要

数值方法是现代天线设计的重要工具。信任区域(TR)方法结合基于有限差分(FD)的数据高效替代模型,构成了天线设计算法中的热门方法。然而,TR 的性能受到 FD 设置的制约,这些设置通常基于经验法则预先确定。在本研究中,我们对 FD 扰动对 TR 基于设计的性能影响进行了案例研究分析,涉及总计 80 次平面天线结构的优化。获得的结果表明,对于所考察的辐射器,不同 FD 设置下最终设计的性能可相差最高达 18 dB(平均差约 4 dB)。同时,介于 1.5% 到 3%(相对于初始设计)之间的先验扰动似乎适合维持(相对)一致且高质量的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.13019,
  title  = {TR-Based Antenna Design with Forward FD: the Effects of Step Size on the Optimization Performance},
  author = {Adrian Bekasiewicz and Slawomir Koziel and Tom Dhaene and Marcin Narloch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.13019},
  year   = {2025}
}