1.一种基于PGP的超宽带天线的设计方法,其特征在于:包括以下步骤:S000:采用训练数据库对GP模型进行迭代训练,得到PGP模型;
S100:采用PSO算法对PGP模型寻优,得到满足指标的超宽带天线尺寸参数。
2.根据权利要求1所述的一种基于PGP的超宽带天线的设计方法,其特征在于:所述PGP模型的建模步骤包括:S010:建立训练数据库;
S020:采用训练数据库中的训练样本对GP模型进行训练,直至收敛,得到已训练的GP模型;
S030:采用测试样本对已训练的GP模型和HFSS模型进行预测和求解,得到对应的两种结果,采用式(1)计算得到这两种结果的相关系数r;判断相关系数r是否大于阈值,若大于,则当前GP模型即为PGP模型,并执行S100使用粒子群算法对PGP模型寻优,得到满足指标的天线尺寸;否则,进行S040;
式中,n代表频率点的个数,yi代表HFSS模拟值, 代表模型的预测值, 代表模型的预测平均值, 代表HFSS平均值;
S040:随机产生若干组粒子,通过已训练的GP模型得出预测值,并计算得到其预测方差值,判断该预测方差是否大于方差阈值,若大于,则将该预测值对应的样本带入HFSS模型中进行仿真,得到的仿真结果放入S010的数据库中,并记录更新数据库的次数,执行S020。
3.根据权利要求2所述的一种基于PGP的超宽带天线的设计方法,其特征在于:所述训练数据库中的训练样本的获取步骤包括:利用正交试验设计法,选取部分正交表获取训练输入样本;
将训练输入样本送入HFSS模型进行仿真,得到的仿真结果作为训练输出样本;
所述训练输入样本和训练输出样本构成训练数据库中的训练样本。
4.根据权利要求1所述的一种基于PGP的超宽带天线的设计方法,其特征在于:所述S100具体包括以下步骤:S110:随机生成初始种群,作为PGP模型的输入,通过PGP模型得到相应的输出;
S120:继承S110的输出,并根据超宽带天线的设计指标设定对应的适应度函数;
S130:通过粒子群算法更新初始种群,得到满足适应度函数的最优解;
S140:将S130中得到的最优解带入高频结构仿真进行仿真,验证是否满足设计指标。
5.根据权利要求4所述的一种基于PGP的超宽带天线的设计方法,其特征在于:所述适应度函数可定义为:Fit=min(∑|yi-vi|)
其中,vi为超宽带天线fi处要求的电压驻波比VSWR的幅值,yi为fi处PGP模型的输出。