论文开题报告：遗传算法优化天线匹配馈线

大学学士学位论文开题报告

学 院 信息科学与工程学院
年 级 2009
学科专业 电子信息工程
研究方向 电磁场与微波技术
学位级别 学士
开题日期 2013.3.11

二Ο一三年三月制表

拟撰写学位论文的题目 遗传算法优化天线匹配馈线

1、 论文选题的依据（包括选题的来源、意义以及国内外的研究动态）
1、1 选题的来源、意义
遗传算法（Genetic Algorithm）是美国J.Holland教授1975年首先提出的一种借鉴生物界自然选择和进化机制（适者生存，优胜劣汰遗传机制）发展起来的高度并行、随机、自适应搜索算法，其主要特点是直接对结构对象进行操作，不存在求导和函数连续性的限定；具有内在的隐 并行性和更好的全局寻优能力；采用概化的寻
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体作为最优解输出，终止计算。

1、2 国内外的研究动态
进化算法与其他科学技术一样，都经历一段成长过程，逐渐发展壮大。此过程可大致分为三个时期：萌芽期、成长期和发展期。
萌芽期：50年代后期，一些生物学家着手采用电子计算机模拟生物的遗传系统，尽管这些工作纯粹是研究生物现象，但其中已使用现代遗传算法的一些标识方式。
成长期：1975年，J.H.Holland教授的专著《自然界和人工系统的适应性(Adaptation in Natural and Artificial System)》正式出版，全面地介绍了遗传算法，人们常常把这一事件视作遗传算法问世的标志， Holland也被视作遗传算法的创始人。1975年，De.Jong在其博士论文中结合模式定理进行了大量的纯数值函数优化计算实验，树立了遗传算法的工作框架，得到了一些重要且具有指导意义的结论。1987年，美国D.Lawrence总结人们长期从事遗传算法的经验，公开出版《遗传算法和模拟退火(Genetic Algorithm and Simulated Annealing)》一书，以论文集形式用大量实例介绍遗传算法。
发展期：90年代以后，遗传算法迎来了兴盛发展时期，无论是理论研究还是应用研究都成了十分 热门的课题。尤其是遗传算法的应用领域也不断扩大。目前遗传算法所涉及的主要领域 有自动控制、规划设计、组合优化、图象处理、信号处理、人工生命等。可见，遗传算 法的应用研究已从初期的组合优化求解拓展到了许多更新。更工程化的应用方面
国内也有不少的专家和学者对遗传算法的交叉算子进行改进。2002年，戴晓明等应用多种群遗传并行进化的思想，对不同种群基于不同的遗传策略，如变异概率，不同的变异算子等来搜索变量空间，并利用种群间迁移算子来进行遗传信息交流，以解决经典遗传算法的收敛到局部最优值问题。2004年，赵宏立等针对简单遗传算法在较大规模组合优化问题上搜索效率不高的现象，提出了一种用基因块编码的并行遗传算法（Building-block Coded Parallel GA，BCPGA）。该方法以粗粒度并行遗传算法为基本框架，在染色体_中识别出可能的基因块，然后用基因块作为新的基因单位对染色体重新编码，产生长度较短的染色体，在用重新编码的染色体_作为下一轮以相同方式演化的初始_。2005年，江雷等针对并行遗传算法求解TSP问题，探讨了使用弹性策略来维持_的多样性,使得算法跨过局部收敛的障碍，向全局最优解方向进化。
2、论文研究的目标、方案
1.学习遗传算法的基本原理与应用，并掌握其最优化方法；
2.学习微波传输线阻抗匹配理论及方法；
3.应用MATLAB实现对遗传算法的编程，并在MATLAB软件上调试运行，能求解一般函数极值问题；
4.利用上述MATLAB遗传算法软件和微波传输线阻抗匹配理论，对天线阻抗匹配进行优化。
3、研究特色和创新之处：
天线馈线为优化对象，采用MATLAB语言实现遗传算法编程并调试通过，最终利用该算法程序对天线馈线阻抗匹配进行优化设计。
4、论文达到的预期目标与预期研究成果：
通过遗传算法、天线、MATLAB的学习，用MATLAB实现遗传算法的程序编程，并调试通过，利用程序优化天线馈线传输信号过程中的畸变、损耗、抗干扰等性能，实现天线与馈线之间良好的阻抗匹配。
5、论文的进展和进度安排：
2012年11月30日前选定课题。
2013年3月初完成开题报告。
2013年4月30日完成初步毕业设计。
2013年5月20日完成毕业论文初稿。
2013年5月30日完成毕业论文打印稿
6、参考文献:
[1].张文休、梁怡编著，遗传算法的数学基础，西安交通大学出版社，2000。
[2].曾建潮、 ……（未完，全文共4063字，当前仅显示2052字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：遗传算法优化天线匹配馈线》）