航空航天技术

本发明涉及一种六边形圆极化天线阵列及其快速优化方法。一种六边形圆极化天线阵列，包括FR4介质基板、馈电网络、反射面和六边形辐射贴片。一种六边形圆极化天线阵列的快速优化方法，包括以下步骤(1)、建立待优化的单元天线的有限元模型；(2)、确定待优化单元天线的设计变量；(3)、调用并行置信下限优化算法，对初始单元天线的有限元模型进行优化；(4)得到优化结果Y＝(y1,y2,…,yn)T，分析并利用最优设计方案Yopt进行组阵得到待优化的初始阵列的有限元模型；(5)确定待优化的初始阵列的有限元模型的设计变量并作为并行置信下限算法的初始样本点；(6)调用并行置信下限算法对待优化的初始阵列进行优化；(7)得到天线阵列的优化结果。

该六边形圆极化天线阵列的快速优化方法可广泛应用于通信、雷达、导航等领域。在卫星通信中，能提升信号传输效率与抗干扰能力，保障地面站与卫星间的稳定通信；在5G/6G基站中，可增强无线信号覆盖范围与多用户接入能力，满足高密度网络需求；在无人机、无人船等智能设备中，优化天线阵列可提升定位精度与远程控制可靠性；在气象雷达、毫米波雷达等领域，该方法能提高目标探测的分辨率与抗干扰性能，增强复杂环境下的探测能力；此外，还可用于物联网设备、移动终端及国防电子系统，推动高频段、小型化通信技术的发展。

随着6G通信、物联网及智能感知技术的快速发展，对高性能天线的需求日益增长。该方法凭借快速优化能力，可显著缩短研发周期，降低设计成本，适应高频段、多场景的应用需求。在卫星互联网建设中，其优化的高增益圆极化天线阵列将推动全球无缝通信网络的实现；在自动驾驶领域，优化的雷达天线可提升环境感知精度，助力安全驾驶；在国防领域，该方法设计的抗干扰天线阵列将增强军事通信与雷达系统的可靠性。未来，随着算法的进一步优化与硬件协同设计的发展，该技术将在高频通信、智能终端及国防电子等领域发挥更大作用，市场潜力巨大。