基于牛顿下山算法优化的微带天线尺寸计算
摘要
针对传统微带天线尺寸解析公式难以处理复杂结构及参数强耦合、现有元启发式算法易陷入局部最优且收
敛慢的问题,提出了一种基于牛顿下山优化算法(NDO)与Transformer框架相结合的天线尺寸估算方法。该方法将
牛顿法的二阶快速收敛特性与下山策略的动态平衡机制引入优化过程,并通过Transformer的自注意力机制实现尺寸
参数间的有效解耦。算法采用下坡机制(DHM)加速收敛,结合随机散射算子(SSO)增强全局探索能力,避免陷
入局部最优。实验在理想自由空间条件下进行,采用RMSE作为损失函数,使用AdamW优化器和GELU激活函数训
练网络。结果表明,相较于传统解析公式及PSO等元启发式算法,所提NDO-Transformer方法在收敛速度、计算精
度及处理参数耦合方面均具有显著优势,为复杂结构天线的智能化精确设计提供了高效可行方案。
敛慢的问题,提出了一种基于牛顿下山优化算法(NDO)与Transformer框架相结合的天线尺寸估算方法。该方法将
牛顿法的二阶快速收敛特性与下山策略的动态平衡机制引入优化过程,并通过Transformer的自注意力机制实现尺寸
参数间的有效解耦。算法采用下坡机制(DHM)加速收敛,结合随机散射算子(SSO)增强全局探索能力,避免陷
入局部最优。实验在理想自由空间条件下进行,采用RMSE作为损失函数,使用AdamW优化器和GELU激活函数训
练网络。结果表明,相较于传统解析公式及PSO等元启发式算法,所提NDO-Transformer方法在收敛速度、计算精
度及处理参数耦合方面均具有显著优势,为复杂结构天线的智能化精确设计提供了高效可行方案。
关键词
微带天线尺寸、牛顿下山优化算法、Transformer框架
全文:
PDF参考
[1]李建,杜建强,朱彦陈,等.基于Transformer的
目标检测算法综述[J].计算机工程与应用,2023,59(10):
48-64.
[2]黄飞虎,赵红磊,弋沛玉,等.一种改进Transformer
的电力负荷预测方法[J].现代电力,2023,40(01):50-
58.
[3]窦江玲,李聃,宋健,等.基于KNN和ANN算
法的微带天线尺寸优化方法[J].太赫兹科学与电子信息学
报,2025,23(01):61-65.
[4]陈朝进.大尺寸宽带天线的建模设计与优化[D].
南昌大学,2023.
[5]夏鹏.矩形贴片微带天线尺寸预测模型分析与研
究[D].山西大学,2022.
[6]无奇,尹杰茜,余晨,等.机器学习辅助的多目
标天线优化方法[C]//中国电子学会.2019年全国天线
年会论文集(下册).东南大学毫米波国家重点实验室,
2019:127-129.
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