基于遗传算法的低RCS编码超表面

摘要

提出了一种基于遗传算法的低雷达散射截面（Radar Cross Section, RCS）编码超表面。首先，设计了4种符合相位相消原理的人工磁导体（Artificial Magnetic Conductor, AMC）单元，然后，将其构成两组AMC复合阵列，并利用遗传算法对该阵列的排列进行优化。该方法在提升超表面排列自由度的同时降低了设计复杂度，提升了算法迭代速度。该超表面的三维远场方向图表明其散射模式呈多瓣化分布，主瓣能量分散效果比传统棋盘排布有显著提升。测试结果表明，该超表面在12.8～36.8 GHz的超宽频段内实现了超过10 dB的RCS缩减，其相对带宽达到了97%。此外，该超表面在X和Y极化波入射下均保持良好RCS缩减，具有极化不敏感特性。凭借其尺寸小、剖面低以及出色的RCS缩减性能，该超表面在隐匿通信系统领域具有重要应用价值。

关键词

人工磁导体 / 遗传算法 / 宽带雷达散射截面缩减 / 低剖面