Desenvolvimento de uma nova técnica para otimização de circuitos planares inspirada no comportamento social das aranhas

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Oliveira, Phelipe Sena
• Orientador(a): D'Assunção, Adaildo Gomes
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Algoritmos bioinspirados; Inteligência de enxame; Spider social optimization; SSO; Framework; Antena; Frequency selective surface; FSS
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTAÇÃO
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24644

As novas configurações de dispositivos e circuitos de micro-ondas resulta em aumento de complexidade nos processos de desenvolvimento, particularmente nos casos de síntese. Antenas e superfícies seletivas de frequência (Frequency Selective Surface - FSS) são estruturas muito importantes nos sistemas de comunicações, que podem ser otimizadas pela atuação dos algoritmos bioinspirados. Geralmente, para que os algoritmos bioinspirados auxiliem na otimização dessas estruturas é necessária a implementação de técnicas de análise numérica como o Método dos Momentos ou Elementos Finitos. Diante da dificuldade de modelagem das técnicas descritas, é comum a utilização de uma função de estimação, como as Redes Neurais Artificiais, para substituir a análise numérica. Embora encontre soluções desejadas, as estimações são realizadas após um processo de treinamento efetuado através de uma base de dados. Cada estrutura de antena ou FSS exige uma base de dados específica. Este trabalho propõe uma técnica de otimização baseado na utilização de um algoritmo bioinspirado e um framework que realiza a integração do algoritmo ao software comercial ANSYS HFSS. O propósito é realizar as simulações das possíveis soluções durante a execução do algoritmo bioinspirado, e com isso, evitar o uso de uma base de dados, e assim, tornar a técnica eficiente e flexível com relação às alterações nas estruturas de antenas ou FSS. Outro objetivo original deste trabalho é a utilização do algoritmo Social Spider Optimization – SSO para a solução de problemas na área de eletromagnetismo aplicado. Para comprovar a eficácia da técnica proposta alguns projetos de antena e FSS são otimizados através de variações em seus parâmetros estruturais. Os resultados obtidos na otimização dos projetos dos circuitos são comparados com outras técnicas, tendo sido observado uma boa concordância.