Параллельный генетический алгоритм в задаче оптимизации параметров фильтра на основе коаксиального волновода с системой щелей в полом внутреннем проводнике

Abstract

Для оптимизации параметров фильтра T-волны коаксиального волновода и H₁₁-волны круглого волновода разработана автоматизированная процедура, основанная на генетическом алгоритме. Рассмотрен фильтр на основе коаксиального волновода с системой щелей в полом внутреннем проводнике. Между щелями могут располагаться диэлектрические шайбы. В основе численного алгоритма для решения граничной задачи лежит операторный метод в совокупности с методом частичных областей. Время расчета оптимального набора параметров фильтра существенно сокращено за счет использования параллельных вычислений.

Для оптимізації параметрів фільтра T-хвилі коаксіального хвилеводу та H₁₁-хвилі круглого хвилеводу розроблена автоматизована процедура, базована на генетичному алгоритмі. Розглянуто фільтр на основі коаксіального хвилеводу з системою щілин у порожнистому внутрішньому провідникові. Між щілинами можуть розташовуватись діелектричні шайби. Основою числового алгоритму розв’язку граничної задачі є операторний метод разом з методом часткових областей. Час розрахунків оптимального набору параметрів фільтра суттєво скорочено за рахунок використання паралельних обчислювань.

An automatic procedure based on the genetic algorithm for the filter parameters optimization of the T-mode of a coaxial waveguide and H₁₁-mode of a circular waveguide is developed. The filter based on a coaxial waveguide with the system of slots in a hollow inner conductor is considered. The dielectric beads may be placed between the slots. The numerical algorithm for the boundary problem solution is based on the operator method and mode-matching method. The calculation time for determination of optimal set of filter parameters is essentially reduced due to using a full parallel algorithm.