基于遗传算法的共形阵副瓣电平抑制研究

范忠亮

（中国电子科技集团公司38所，合肥230088）

0 引 言

先进的飞行器，如导弹、飞机、卫星等，将携带的电子设备的天线单元安装在飞行器表面，使阵面与飞行器表面相吻合，构成共形阵列天线，可保证飞行平台良好的气动外形，获得更高的武器性能，提升雷达平台的隐身性能[1]。同平面阵相比，共形阵与载体平台共形，可以不破坏载体平台的机械结构，有效利用平台空间。以色列的Phalcon（Phased Array L－band Conformal）预警机就是使用共形阵列的典型代表。然而共形阵方向图具有较高的副瓣电平，导致抗截获、抗干扰能力较差。

目前共形阵副瓣电平优化设计主要基于统计模型算法，如遗传算法（GA）和模拟退火算法等[2-5]。由于GA在统计算法中具有可操作性强、能避免早熟及陷入局部最优解等问题，因此在天线方向图优化设计中得到了广泛应用[6-7]。本文针对波束扫描范围有限的应用场合，提出了一种基于遗传算法的共形阵副瓣电平抑制方法。在不同的扫描位置，保证天线孔径不变，以副瓣电平最小为适应度函数，通过遗传算法控制共形阵列的开关矩阵，有效改善了共形阵列的副瓣电平，提高了阵列优化效率。

1 系统模型

在波束扫描范围有限的应用中（如天对地雷达系统），可使用弧形天线阵形成共形天线阵，如图1所示。

图1中，全向天线单元均匀分布在半径为R的圆弧AB上，相邻2个天线单元之间圆弧夹角为θ，第0个天线单元和第k个天线单元之间圆弧夹角为θk。

当目标在如图1所示的γ方向时……