تعیین مرکز فازی آنتن‌های GNSS توسط الگوریتم ژنتیک

نویسندگان

تهران - دانشگاه علم و صنعت ایران - دانشکده فناوری‌های نوین

چکیده

در این مقاله مرکز فاز آنتن و نیز تغییرات آن با استفاده از داده‌های شبیه‌سازی و با به‌کارگیری روش ژنتیک محاسبه شده است. پارامتر انحراف مرکز فاز به‌تنهایی نمی‌تواند پاسخگوی ارزیابی دقیق از وضعیت الگو فاز آنتن باشد و نیاز است تا پارامتر دیگری نیز تحت عنوان تغییرات مرکز فاز مورد بررسی و ارزیابی قرار بگیرد. در واقع تغییرات مرکز فازی بیانگر میزان پایداری مرکز فاز است که در کابردهای مختلف به‌ویژه کاربردهای موقعیت سنجی دقیق از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. روش جدید پیشنهادی برای محاسبه مرکز فاز آنتن و تغییرات مرکز فاز در حالت سه‌بعدی با استفاده از داده‌های شبیه‌سازی و به کمک الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک پیاده‌سازی گشته و نتایج آن به‌صورت تفصیلی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در این زمینه تعدادی از آنتن‌های ساده ریزنواری در باندهای فرکانسی سامانه GPS انتخاب و شبیه‌سازی شده و مرکز فازی و تغییرات آن‌ها مورد مقایسه قرار گرفته‌اند. در انتها به‌منظور صحت‌سنجی روش استفاده شده در این مقاله، از روش جدیدی برای محاسبه مرکز فاز آنتن با استفاده از نرم‌افزار HFSS استفاده گردیده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of GNSS Antenna phase center with Genetic Algorithm

نویسندگان [English]

  • F. Keyvani
  • A. Ghani
  • S. H. Sedighy
Faculty of New Technologies, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this paper, the antenna phase center and its variations are discussed by using simulation data and genetic algorithm. Since the antenna phase center­ cannot be considered as a detailed assessment of the antenna phase pattern, it is required to evaluate the phase center variations. In fact, phase center variation shows the phase center stability which is used in many applications such as precise positioning. The new proposed approach can be used to calculate the antenna phase center and phase center variations in three dimensions by using simulation data and genetic algorithm optimization. To show the proposed method ability, some simple GPS microstrip antennas are selected and simulated to compare their phase patterns by phase center variation computation with the proposed method. Finally, the results are validated by using HFSS software.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antenna phase center
  • phase center variations
  • circular polarization
  • genetic algorithm
  • GPS