文档名：基于NSGAⅡ算法的阵元间距多目标优化
摘要：针对定向扬声器换能器阵列设计的复杂性与不确定性问题,提出了一种基于NSGA-Ⅱ算法的矩形换能器阵元间距多目标优化方法.基于矩形换能器主要结构参数与阵元间距之间的动态性能分析,建立了以方向锐度角、主瓣波束宽度以及旁瓣级为协同优化目标的阵元间距解析函数和约束条件;在此基础上,采用NSGA-Ⅱ算法对所构建的多目标模型进行优化,由此获取矩形换能器阵元间距的最优可选集.仿真结果表明:在满足各项目标协同优化以及约束条件的情况下,所提出的矩形换能器阵元间距设计方法可实现换能器阵列旁瓣级较小且阵列指向性较好的定向扬声器.
Abstract：Aimingatthecomplexityanduncertaintyproblemofdirectionalspeakertransducerarraydesign,amulti-objectiveoptimizationmethodofrectangulartransducerarrayspacingbasedonNSGA-Ⅱalgorithmisproposed.Basedondynamicperformanceanalysisofthemainstructuralparametersofrectangulartransducerandarrayspacing,analyticfunctionandconstraintconditionsofarrayspacingareestablished,whichtakedirectionsharpnessangle,themainlobebeamwidthandthesidelobelevelasthecooperativeoptimizationobjectives.Onthisbasis,theNSGA-Ⅱalgorithmisusedtooptimizetheconstructedmulti-objectivemodel,andtheoptimalselectionsetofthearrayspacingofrectangulartransducerisobtained.Thesimulationresultsshowthattheproposeddesignmethodofrectangulartransducerarrayspacingcanachievedirectionalloudspeakerwithsmallersidelobelevelandbetterarraydirectivityundertheconditionofsatisfyingthecooperativeoptimizationofeachobjectiveandconstraints.
作者：陈师聪 章政 黄卫华 杨继荣Author：CHENShicong ZHANGZheng HUANGWeihua YANGJirong
作者单位：武汉科技大学机器人与智能系统研究院,湖北武汉430081
刊名：传感器与微系统
Journal：TransducerandMicrosystemTechnologies
年，卷(期)：2024, 43(4)
分类号：TB552
关键词：定向扬声器 矩形换能器阵列 阵元间距 多目标优化 NSGA-Ⅱ算法
Keywords：directionalloudspeaker rectangulartransducerarray arrayelementspacing multi-objectiveoptimization NSGA-Ⅱalgorithm
机标分类号：TN643F252O174.51
在线出版日期：2024年4月26日
基金项目：国家自然科学基金基于NSGA-Ⅱ算法的阵元间距多目标优化[
期刊论文] 传感器与微系统--2024, 43(4)陈师聪 章政 黄卫华 杨继荣针对定向扬声器换能器阵列设计的复杂性与不确定性问题,提出了一种基于NSGA-Ⅱ算法的矩形换能器阵元间距多目标优化方法.基于矩形换能器主要结构参数与阵元间距之间的动态性能分析,建立了以方向锐度角、主瓣波束宽度以及旁...参考文献和引证文献
参考文献
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