طراحی آنتن تک قطبی مسطح بهینه شده با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند منظوره ترکیبی و توابع آشوب‌ناک

این تحقیق از یک الگوریتم بهینه سازی چند هدفه جدید برای طراحی یک آنتن یک قطبی با ویژگی های الکترومغناطیسی خاص استفاده می کند. این الگوریتم از یک تابع آشوب ناک ترکیبی برای ادغام الگوریتم ازدحام ذرات جهش یافته سفارشی شده با الگوریتم ژنتیک اصلاح شده استفاده می نماید. رویکرد ترکیبی جدید با اجتناب از به دام افتادن در حداقل های محلی، سریع تر از الگوریتم های متداول ازدحام ذرات و الگوریتم ژنتیک به نتایج دلخواه نیل می نماید. عملکرد الگوریتم فرا ابتکاری پیشنهادی با استفاده از توابع معیار مانند تابع راستریگن، تابع آکلی، تابع روزنبروک و تابع بووث با موفقیت شبیه سازی و تثبیت شده اند. در نهایت، اعتبار رویکرد ارائه شده برای کاربردهای الکترومغناطیسی با بهینه سازی یک آنتن تک قطبی مایکرواستریپ مسطح با ساختاری ساده نشان داده می شود، الگوریتم پیشنهادی اجازه می دهد تا معیارهای بهینه سازی طوری سفارشی شوند که به نتایج از پیش در نظر گرفته شده برای افت بازگشتی و فرکانس رزونانس نیل نمایند. الگوریتم بهینه سازی توسعه یافته در متلب، برای تعیین تنظیمات پارامترهای لازم به منظور دستیابی به باندهای فرکانسی مورد انتظار با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات جهش یافته سفارشی یا ژنتیک اصلاح شده ابتکاری استفاده می شود. ابعاد عناصر آنتن پیشنهادی، به طور قابل توجهی بر عملکرد آنتن تاثیر می گذارند.

multi-objective optimization algorithm develpoment using chaotic maps to design of a planar microstrip monopole antenna

this research uses a new multi-objective optimization algorithm to design a single pole antenna with specific electromagnetic characteristics. this algorithm uses a hybrid chaotic function to integrate the customized mutated particle swarm algorithm with the modified genetic algorithm. by avoiding getting trapped in local minima, the new hybrid approach achieves desired results faster than conventional particle swarm algorithms and genetic algorithms. the performance of the proposed meta-heuristic algorithm has been successfully simulated and stabilized using benchmark functions such as rastrigen's function, ackley's function, rosenbrook's function, and booth's function. finally, the validity of the presented approach for electromagnetic applications is demonstrated by optimizing a planar microstrip monopole antenna with a simple structure. the proposed algorithm allows the optimization criteria to be customized to achieve the predetermined results for return loss and resonance frequency. the optimization algorithm developed in matlab is used to determine the necessary parameter settings in order to achieve the expected frequency bands using custom mutated particle swarm algorithm or heuristic modified genetics. the dimensions of the proposed antenna elements significantly affect the antenna performance.