Technology of Information Security
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2473-2477,2482

Application of sparse regularized inverse neural network in design of dual-notch UWB antenna

Application of sparse regularized inverse neural network in design of dual-notch UWB antenna
Nan Jingchang
Wang Ziqi
Gao Mingming
College of Electrics & Information Engineering, Liaoning Technical University, Huludao Liaoning 125105, China

摘要

In the design of dula band-notched ultra-wide band antennas, the direct inverse neural network model has lower precision, the BP inverse neural network has poor generalization ability, and if only use the HFSS simulation software, it is necessary to continuously optimize the antenna parameters which increasing the design time. Aiming at the above problems, this paper proposed a method combining HFSS with sparse regularized inverse neural netwrok. This method added l1/2 norm and l2 norm in the performance function of the inverse neural network. The l1/2 norm introduced a new weight coefficient, expanded the input sample vector, made the network to obtain the sparsity solution more easily, and the inverse model got higher accuracy. Meanwhile, the l2 norm avoided the over-fitting phenomenon effectively and made the network generalization ability stronger. It applied to the design of dual band-notched ultra-wide band antenna, using of arc grooves on radiating patches generated notch characteristics, and according to the antenna target voltage standing wave ratio(VSWR) solved inversely the corresponding slot size. Simulation results show that the relative error of slot angle which corresponding to VSWR of the antenna reduced by 69.3%, and the relative error of slot radius lessened by 88.7%, and the network running time decreased by 15.9% compared with BP neural network method. The final designed antenna bandwidth is 2.4~11 GHz, achieves the good notch characteristics in 3.31~3.8 GHz and 4.98~6.05 GHz, and shortens the entire antenna design cycle.

基金项目

国家自然科学基金面上项目(61372058)
辽宁省高校重点实验室项目(LJZS007)
辽宁省教育厅科学研究一般项目(L2015209)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2018.02.0109
出版期卷: 《计算机应用研究》 Printed Article, 2019年第36卷 第8期
所属栏目: Technology of Information Security
出版页码: 2473-2477,2482
文章编号: 1001-3695(2019)08-049-2473-05

发布历史

[2019-08-05] Printed Article

引用本文

南敬昌, 王梓琦, 高明明. 稀疏正则化逆向神经网络在双陷波超宽带天线设计中的应用 [J]. 计算机应用研究, 2019, 36 (8): 2473-2477,2482. (Nan Jingchang, Wang Ziqi, Gao Mingming. Application of sparse regularized inverse neural network in design of dual-notch UWB antenna [J]. Application Research of Computers, 2019, 36 (8): 2473-2477,2482. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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