1.一种基于半监督宽度学习系统的天线优化设计方法,其特征在于,包括步骤:
步骤一、构建待优化天线的结构模型,并设定待优化天线所需要优化的尺寸范围;
步骤二、生成天线尺寸参数和对应的回波损耗值构成的数据集;将数据集划分为初始训练集、测试集和未标记样本数据集;
步骤三、采用初始训练集对卷积—宽度学习系统进行训练,包括:采用卷积神经网络的卷积算子对初始训练集进行特征提取,并将提取的数据特征与初始训练集进行数据融合形成增强数据,输入到宽度学习系统得到卷积—宽度学习系统;
步骤四、采用初始训练集对卷积—堆叠宽度学习系统进行训练;
步骤五、将未标记样本数据集输入到训练后的卷积—宽度学习系统、训练后卷积—堆叠宽度学习系统进行预测得到伪标记数据,将伪标记数据加入到有标记样本训练数据集中,包括:在未标记样本数据集中选取若干数据输入到训练后的卷积—宽度学习系统中进行预测得到第一伪标记数据,将第一伪标记数据加入到第一有标记样本训练集中,得到卷积—宽度学习系统更新的第一样本训练集;在未标记样本数据集中选取若干数据输入到训练后的卷积—堆叠宽度学习系统中进行预测得到第二伪标记数据,将第二伪标记数据加入到第二有标记样本训练集中,得到卷积—堆叠宽度学习系统更新的第二样本训练集;
步骤六、采用卷积—宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集、卷积—堆叠宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集对卷积—宽度学习系统、卷积—堆叠宽度学习系统进行交叉训练、协同训练,直到得到满足设定规则的学习系统;
所述采用卷积—宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集、卷积—堆叠宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集对卷积—宽度学习系统、卷积—堆叠宽度学习系统进行交叉训练的步骤,包括;
采用第二样本训练集对卷积—宽度学习系统进行训练得到第三伪标记数据,并采用测试集对卷积—宽度学习系统进行测试,得到两者之间的第一误差;
采用第一样本训练集对卷积—堆叠宽度学习系统进行训练得到第四伪标记数据,并采用测试集对卷积—堆叠宽度学习系统进行测试,得到两者之间的第二误差;
将误差更小的伪标记数据增加到初始训练集中,更新标记样本训练集,从未标记样本数据集中删除该部分数据,更新未标记样本数据集;
采用卷积—宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集、卷积—堆叠宽度学习系统更新后的有标记样本训练数据集对卷积—宽度学习系统、卷积—堆叠宽度学习系统进行协同训练的步骤,包括:采用经过交叉训练而更新后的标记样本训练集对卷积—宽度学习系统进行训练,并采用测试集对卷积—宽度学习系统进行测试,得到两者之间的第三误差;
采用经过交叉训练而更新后的标记样本训练集对卷积—堆叠宽度学习系统进行训练,并采用测试集对卷积—堆叠宽度学习系统进行测试,得到两者之间的第四误差;
若第三误差、第四误差中较小的值满足设定规则,则完成训练;若经过交叉训练、协同训练后不满足设定规则,则返回至所述步骤三;
在所述步骤四中,采用卷积神经网络的卷积算子对初始训练集进行特征提取,并将提取的数据特征与初始训练集进行数据融合形成增强数据,输入到宽度学习系统,再根据设置的宽度学习系统特征窗口个数、特征节点个数、增强节点个数,依次生成特征节点和增强节点,并生成特征节点层和增强节点层,利用网格搜索法和岭回归算法计算底层宽度学习系统输出层的输出,并记录底层输出预测标记;进行堆叠层的计算,即使用底层输出作为上一层网络的输入,新构建一个宽度学习系统,期望输出是原输入样本数据的标记数据,以得到卷积—堆叠宽度学习系统。
2.根据权利要求1所述的天线优化设计方法,其特征在于,在所述步骤六之后,还包括步骤:步骤七、依据满足设定规则的学习系统优化设计天线,并对天线结构进行仿真,将学习系统的预测结果与仿真结果进行对比,验证学习系统的性能,得到天线的最终设计结果。
3.一种计算机设备,其特征在于,包括处理器和储存器,所述储存器中储存有程序代码,所述处理器执行所述程序代码以执行权利要求1或2所述的天线优化设计方法。
4.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质中存储有至少一条指令,所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1或2所述的天线优化设计方法。