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相控阵天线因具有波束快速调控、多方针盯梢等优势，在星载通讯与合成孔径雷达等范畴得到遍及使用，相关使命需求也推进其向大口径方向继续演进。面对星载渠道对天线大尺度与高折叠功率的两层要求，传统折叠规划办法因解空间巨大、核算功率低下，已难以满意杂乱构型的快速优化需求。为此，本文提出一种依据波函数坍缩算法（WFC）的前向香农熵波函数坍缩办法（FSE-WFC），初次将该类算法引进一维可打开相控阵天线的面板构型规划中。该办法经过引进信息熵束缚辅导构型生成，并结合组合优化与束缚挑选战略，有用紧缩解空间，提高查找功率。在满意磕碰、干与等机械束缚条件的前提下，完成折叠包络体积最小化与算法核算功率的同步提高。
本文环绕空间平面相控阵天线的折叠构型优化问题，打开了三项首要作业：开发构型优化程序、打开数值优化试验，并进行物理样机验证试验。构型优化程序研讨选用分步束缚优化战略：首要树立五类根底面板衔接构型（A-E型），如表1所示，经过初始方位束缚限制首块面板与星体的两种衔接办法。
其次构建磕碰束缚（避免面板堆叠）与干与束缚（避免运动途径抵触）规矩库，挑选出23种有用双字符组合，如图1所示。
终究提出图二所示的前向香农熵波函数坍缩算法（FSE-WFC）。该算法经过核算候选组合的信息熵来挑选熵值最低的构型，并结合遗传算法的变异操刁难选定构型进行迭代优化。
在试验阶段，针对350mm/600mm两种卫星高度的典型场景，使用上述办法来进行构型规划与包络面积评价。终究，选定七单元 (E)DEDECA 构型制作物理样机，配备扭簧驱动铰链打开五次打开试验，同步进行动力学仿真比照，试验多个方面数据显现打开进程未产生干与，验证算法的工程适用性。
本研讨依据FSE-WFC算法对一种单侧为7面板的一维对称可打开相控阵天线的折叠构型进行了优化规划，并取得了明显的功能改善。研讨中针对高度为 350 mm 的卫星模型，选用 FSE-WFC 算法优化后，天线折叠构型的包络面积由 3.21 m² 降至 2.62 m²，削减了 18.3%；针对 600 mm 高度的卫星模型，包络面积从 4.43 m² 降至 3.09 m²，削减了 9.0%。一切优化成果均满意结构衔接与打开的束缚条件。
核算杂乱度从穷举法的O(n×5^n)降至O(n²)，当n=6时核算时刻明显削减（图15）。此外，物理样机验证选用七单元（E）DEDECA 构型打开了五次重复试验。试验依据成果得出，打开进程与仿真成果高度一致；仅在t = 0.5 s 时，仿真成果与试验成果之间呈现细微差异，首要源于面板5–6衔接处的细微安装公役。全体而言，全体打开进程顺利，五次试验均未产生机械干与，验证了该构型规划的可靠性与工程适应性。
本研讨提出一种依据波函数坍缩算法（WFC）的面板构型优化办法，用于处理一维可打开相控阵天线在折叠构型规划中面对的摆放挑选过多与核算成本过高的问题。经过引进初始方位、磕碰与干与等多层级束缚，并结合信息熵核算与鸿沟挑选机制，有用缩小了解空间，提高了构型的可行性与紧凑性。算法在包络面积与运算功率方面均完成明显优化，为可打开天线结构的高效规划供给了有用的技能途径。未来可进一步拓宽该办法至多维或不规矩面板构型，并引进自适应优化战略，以增强算法的通用性和工程适用性。
赵永生教授、博士生导师，全国优秀教师，原燕山大学副校长，燕山大学国家要点学科——机械电子工程学科学术带头人之一、河北省并联机器人与机电系统要点试验室试验室主任、机械工业并联组织及配备根底要点试验室试验室主任、我国机械工业教育协会使用型本科机械工程分委会委员、河北省高等学校机械类教育辅导委员会副主任委员、我国机械工程学会机械工业自动化分会常务委员、 我国自动化化学会制作技能专业委员会委员、我国自动化学会机器人专业委员会委员、河北省科学院学术委员会委员等。长时间从事并联组织理论与技能讨论研讨，首要研讨方向包含先进制作技 术 、 传感器技能 、 机器人技能 等。
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