Síntesis de agrupación lineal de antenas empleando algoritmo de optimización basado en colonia de hormigas

Autor: EDWIN MARTINEZ ARAGON
Přispěvatelé: DAVID HILARIO COVARRUBIAS ROSALES
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2010
Předmět:
Zdroj: Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada
CICESE
Repositorio Institucional CICESE
Popis: El uso de una agrupación de antenas en la estación base de un sistema de comunicaciones móviles celulares aumenta considerablemente la capacidad de atención a usuarios. La evolución y tendencia del estudio de agrupación de antenas centra su atención en sintetizar diagramas de radiación, los cuales permitan el direccionamiento de nulos en direcciones preestablecidas mientras se presta atención a la señal deseada. Existen diversas técnicas analíticas que permiten alcanzar dichos objetivos, bajo el concepto de optimización del haz principal y cancelación de interferentes, pero no hay alguna que cumpla con la optimización multi-objetivo planteada. Por ello se hace necesario el uso de optimización numérica para resolver problemas de naturaleza multimodal, multivariable y multi-objetivo, como lo es el problema de síntesis electromagnética presentado en este trabajo. La síntesis del diagrama de radiación de una agrupación se puede modificar controlando sólo la separación de los elementos de antena. Si se considera un número par de elementos con simetría respecto al centro de la agrupación, se reduce a la mitad el tiempo de convergencia. Por lo anterior, en este trabajo se plantea el uso de una técnica novedosa de optimización metaheurística como lo es colonia de hormigas, para la optimización de las síntesis de agrupaciones lineales de antenas, la optimización del lóbulo principal y la generación de nulos en direcciones preestablecidas. Dicha síntesis se logra controlando sólo la posición de cada uno de los elementos de la agrupación de antenas. The use of antenna arrays at the base station of a cellular mobile communications system increases considerably the system capacity. Evolution and trends in the study of antenna arrays focus on pattern synthesis, which allows null steering in predefined directions while receiving the desired signal. There are several analytical techniques that work in optimization of the main beam and many others than focus on the cancelation of interference, but there isn't one that accomplishes with the proposed multi-objective optimization. Therefore, it becomes necessary to use numerical optimization in order to solve problems of a multimodal, multivariate and multi-objective type, such as the problem of electromagnetic synthesis presented in this work. The synthesis of array pattern can be changed controlling only the element's position. Considering even elements symmetrically distributed with respect to the array's center reduces by half the time of convergence. Hence, this work uses a novel metaheuristic optimization technique known as Ant Colony Optimization, to optimize the synthesis of linear antenna array. This synthesis is achieved by controlling only the position of each element of the antenna array.
Databáze: OpenAIRE
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