改进NSGA-Ⅱ算法及监测天线部署优化研究

为求解地面电磁辐射源监测天线的最佳部署位置,以达到准确监测、高效部署的目的,构建了以最大化覆盖率、最小化冗余率和未被覆盖障碍物数量为目标,以天线间保持连通性为约束条件的多目标优化模型。通过判断每两个障碍物之间的距离与天线工作覆盖范围最大半径的大小关系预设参考点作为若干天线部署位置;通过仿真比较了不同障碍物数量和参考点数量对覆盖率、冗余率等部署效率的影响,验证了障碍物数量对冗余率的影响更大,以增加冗余率为代价可减少天线覆盖区域内的障碍物数量。利用内存存储前几代非支配解的方法改进NSGA-Ⅱ算法,在改变环境后可以更快地求得新的最优解,提高收敛速度。对模型和改进后的算法进行了仿真分析,结果表明迭代速度平均提高了30%以上,平均迭代一次的时间减少了25%以上,验证了改进算法响应动态变化的有效性;通过算法评价指标mIGDB验证了改进算法的收敛性和多样性。