某卫星多波束波导等长等相设计方法研究

针对某卫星多波束波导等长等相设计指标,在系统布局阶段,采取定位定序法确定单机布局准则,选用最左最底布局策略确定单机具体位置。在波导设计阶段,提出先等相、后等长的设计思路,运用自主研发的有效载荷三维快速设计平台进行迭代优化设计,最终满足波导相关指标。所有波导设计长度均为623.78 mm,误差小于0.01 mm。所有波导走向均为Z字形,方向一致。波导第一阶模态为169.59 Hz,是卫星建造规范的1.2倍。此外,所有波导驻波比小于1.2,插损小于0.51 dB,且误差小于0.1 dB,具有高度一致性。多波束波导总装和测试结果表明,其力学和电性能符合相关指标,验证了所述方法的有效性,对整星布局和多波束波导的设计具有重要参考价值。

面向布局优化问题的多量子态量子进化算法及其应用

针对演化算法在求解带平衡约束的圆形布局问题上所出现的早熟现象,提出一种有利于保持种群多样性的多量子态量子进化算法,并结合高效的定位定序启发式方法进行求解。为了高效优化布局顺序,在量子进化算法的基础上:引入多量子态编码和基于平均收敛概率的收敛标准以提高求解速度;引入基于禁忌策略和启发信息的观测方法,使其所得到的n进制解为互不相同的整数串,同时保证优先布局质量大、半径大的小圆;引入动态量子进化策略,有效地引导种群向最优个体进化。在定位规则中引入定位概率函数提高解的精度,数值实验结果表明,该算法能够有效求解带平衡约束的圆形布局问题。