Diplomska naloga (.pdf)

Recommendations

Info

Povzetek V diplomskem delu obravnavamo problem elektromagnetnega valovanja in elektromagnetnih absorberjev, ki jih optimiziramo s pomočjo genetskih algoritmov. Na začetku predstavimo geometrijo enoplastnih in večplastnih absorberjev, katerih posebnosti razložimo preko enostavnih primerov. Kasneje se osredotočimo na enokriterijsko in dvokriterijsko optimizacijo. Predstavimo splošne značilnosti genetskih algoritmov, ki so naše optimizacijsko sredstvo, in posebnosti v Matlabu implementiranih genetskih algoritmov za enokriterijsko optimizacijo večplastnih elektromagnetnih absorberjev. Predstavimo splošne značilnosti algoritmov NSGA-II za večkriterijsko optimizacijo in značilnosti v Matlabu implementiranega algoritma NSGA-II za dvokriterijsko optimizacijo večplastnih elektromagnetnih absorberjev. Predstavimo in povzamemo dobljene rezultate prve in druge optimizacije. Math. Subj. Class. (MSC 2000): 90C59, 68W99, 78M50 Ključne besede: elektromagnetno valovanje, absorber, elektromagnetni absorber, optimizacija, optimizacijski problem, metahevristika, algoritem, genetski algoritem, NSGA-II, generacija, populacija, osebek, mutacija, selekcija, elitizem, prekrižanje, kriterijska funkcija, nedominirano urejanje, metrika nakopičenosti, vodilni sloj po Paretu Keywords: electromagnetic wave, absorber, electromagnetic absorber, optimization, optimization problem, metaheuristics, algorithm, genetic algorithm, NSGA-II, generation, population, individual, mutation, selection, elitism, crossover, fitness function, nondominated sort, crowding distance, Pareto optimal front
Poglavje 1 Uvod V zadnjih nekaj letih se je močno povečalo število brezžičnih komunikacij in s tem gostota elektromagnetnega valovanja (EM valovanja), zaradi česar prihaja do medsebojnega motenja posameznih naprav in zdravju škodljivega sevanja v naši okolici. Naprave in prostore lahko zaščitimo pred EM valovanjem tako, da valovanje bodisi odbijemo bodisi absorbiramo. Za odbojno zaščito zadošča tanka plast prevodnega materiala ali barve (Faradayeva kletka), vendar pri tem zaradi odboja povečamo število parazitskih signalov in motenj v okolici. Pri absorpcijski zaščiti pa skoraj vse (tipično več kot 99 %) vpadno valovanje preide v absorber, kjer se absorbira in pretvori v notranjo energijo. To najlažje dosežemo z uporabo kompozitnih materialov, kjer v osnovni material dodajamo polnila (ogljikovi delci, kovinska vlakna itd.), ki občutno izboljšajo absorpcijo materiala. Absorberje med seboj ločimo na tiste, ki delujejo blizu izvora EM valovanja, in tiste, ki delujejo na določeni oddaljenosti. Nas bodo, zaradi lastnosti razširjanja EM valovanja od nekega izvora, zanimali predvsem absorberji, ki delujejo na določeni oddaljenosti. Pri teh z izračuni lažje predvidimo obnašanje absorberja, medtem ko pri absorberjih z delovanjem v bližini izvora njihove lastnosti določamo predvsem eksperimentalno. Nekaj primerov uporabe absorberjev: 1. absorpcijska zaščita objektov v bližini radarskih ter telekomunikacijskih sistemov, kar povzroči tudi manjše motnje delovanja teh sistemov in zmanjšanje gostote EM valovanja v okolju, 2. manjšanje motenj in gostote EM valovanja zaradi brezžičnih intranetnih povezav, notranjih telekomunikacij in povezav med raznimi električnimi napravami, 3. osebna zaščita pri delu v posebnih okoljih (npr. telekomunikacijski delavci), 4. protiprisluškovalna zaščita prostorov in prenosnih linij (preprečevanje nadzora z radijskimi, mikrovalovnimi in IR senzorji) itd. Običajno vemo, kakšni so izvori valovanja, ki ga želimo absorbirati (mobiteli npr. oddajajo valovanje pri 0.9 GHz). Pogosto si želimo, da je iskani absorber čim tanjši,
Page 1 and 2: Univerza v Ljubljani Fakulteta za m
Page 3: Program diplomskega dela V diplomsk
Page 7 and 8: Poglavje 2 Teoretičen vpogled v ab
Page 9 and 10: 2.2 Večplastni absorberji 9 Za kov
Page 11 and 12: 2.2 Večplastni absorberji 11 valov
Page 13 and 14: 2.3 Nekaj enostavnih primerov 13 V
Page 15 and 16: 2.3 Nekaj enostavnih primerov 15 5
Page 17 and 18: 2.3 Nekaj enostavnih primerov 17 Na
Page 23 and 24: 3.2 Lastnosti genetskih algoritmov
Page 25 and 26: 3.2 Lastnosti genetskih algoritmov
Page 27 and 28: 3.3 Genetski algoritmi za problem v
Page 29 and 30: 3.3 Genetski algoritmi za problem v
Page 31 and 32: 3.4 Rezultati 31 0 −5 −10 odboj
Page 35 and 36: Poglavje 4 Reševanje večkriterijs
Page 37 and 38: 4.2 Različni pristopi 37 pomembnos
Page 39 and 40: 4.3 NSGA-II 39 gredo po vrsti najbo
Page 41 and 42: 4.4 Rezultati 41 nakopičenosti za
Page 43 and 44: 4.4 Rezultati 43 8 7 6 debelina (mm
Page 47 and 48: 47 Sprehod bi začeli pri najboljš
Page 49 and 50: Dodatek B Koda %Primer enokriterijs
Page 51 and 52: 51 M=repmat(eye(2), [1, 1, int]); a
Page 53 and 54: 53 end end t=round(rand)+1; P(1,k,j
Page 55 and 56:
55 %Če optimiziramo po debelini ab
Page 57 and 58:
LITERATURA 57 [WMG96] D. S. Weile,
show all

Diplomska naloga (.pdf)

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?