Wyszukiwarka
Fast EM-Driven Nature-Inspired Optimization of Antenna Input Characteristics Using Response Features and Variable-Resolution Simulation Models
Abstrakt
Utilization of optimization technique is a must in the design of contemporary antenna systems. Often, global search methods are necessary, which are associated with high computational costs when conducted at the level of full-wave electromagnetic (EM) models. In this study, we introduce an innovative method for globally optimizing reflection responses of multi-band antennas. Our approach uses surrogates constructed based on response features, smoothing the objective function landscape processed by the algorithm. We begin with initial parameter space screening and surrogate model construction using coarse-discretization EM analysis. Subsequently, the surrogate evolves iteratively into a co-kriging model, refining itself using accumulated high-fidelity EM simulation results, with the infill criterion focusing on minimizing the predicted objective function. Employing a particle swarm optimizer (PSO) as the underlying search routine, extensive verification case studies showcase the efficiency and superiority of our procedure over benchmarks. The average optimization cost translates to just around ninety high-fidelity EM antenna analyses, showcasing excellent solution repeatability. Leveraging variable-resolution simulations achieves up to a seventy percent speedup compared to the single-fidelity algorithm.
Cytowania
-
0
CrossRef
-
0
Web of Science
-
0
Scopus
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1038/s41598-024-60749-5
- Licencja
-
otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuły w czasopismach
- Opublikowano w:
-
Scientific Reports
nr 14,
strony 1 - 18,
ISSN: 2045-2322 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2024
- Opis bibliograficzny:
- Kozieł S., Pietrenko-Dąbrowska A.: Fast EM-Driven Nature-Inspired Optimization of Antenna Input Characteristics Using Response Features and Variable-Resolution Simulation Models// Scientific Reports -Vol. 14, (2024), s.1-18
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1038/s41598-024-60749-5
- Źródła finansowania:
-
- Publikacja bezkosztowa
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 48 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Efficient Multi-Objective Simulation-Driven Antenna Design Using Co-Kriging
- S. Kozieł,
- A. Bekasiewicz,
- I. Couckuyt
- + 1 autorów