विकसित एंटीना: Difference between revisions
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[[Image:St 5-xband-antenna.jpg|thumb|2006 नासा [[अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी 5]] अंतरिक्ष यान एंटीना। सर्वोत्तम विकिरण पैटर्न बनाने के लिए एक विकासवादी कंप्यूटर डिज़ाइन प्रोग्राम द्वारा यह जटिल आकार | [[Image:St 5-xband-antenna.jpg|thumb|2006 नासा [[अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी 5]] अंतरिक्ष यान एंटीना। सर्वोत्तम विकिरण पैटर्न बनाने के लिए एक विकासवादी कंप्यूटर डिज़ाइन प्रोग्राम द्वारा यह जटिल आकार प्राप्त किया गया था।]][[रेडियो संचार]] में, '''एवोल्व्ड एंटीना,''' एक ऐसा [[एंटीना (रेडियो)|रेडियो]] [[एंटीना (रेडियो)|एंटीना]] है जिसे पूर्ण रूप से या अत्यधिक सीमा तक एक स्वचालित कंप्यूटर डिज़ाइन प्रोग्राम द्वारा प्रारूपित किया गया है जो एवोल्यूशनरी विधिकलन का उपयोग करता है तथा डार्विनवाद के विकास की नकल करता है। इस प्रक्रिया का उपयोग हाल के वर्षों में मिशन-क्रिटिकल अनुप्रयोगों हेतु एंटेना को प्रारूपित करने के लिए किया गया है, जिसमें कठोर, विरोधाभासी, या असामान्य डिजाइन आवश्यकताओं, जैसे असामान्य विकिरण रूप सम्मिलित हैं, जिसके लिए कई उपलब्ध एंटीना प्रकारों में से कोई भी पर्याप्त नहीं है। | ||
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कंप्यूटर प्रोग्राम सरल एंटीना आकृतियों से | कंप्यूटर प्रोग्राम सरल एंटीना आकृतियों से प्रारंभ होता है, फिर कई नए उपयुक्त एंटीना आकार निर्मित करने के लिए अर्ध-यादृच्छिक विधि से तत्वों को युग्मित या संशोधित करता है। फिर इनका मूल्यांकन यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि वे प्रारूप आवश्यकताओं को कितनी अच्छी तरह पूरा करते हैं, और प्रत्येक के लिए एक संख्यात्मक मान की गणना की जाती है। फिर, [[प्राकृतिक चयन]] के समान एक चरण में, सबसे खराब मान वाले एंटेना के एक भाग को हटा दिया जाता है, जिससे उच्चतम मान वाले प्रारूपों की एक छोटी संख्या रह जाती है। इन एंटेना का उपयोग करते हुए, कंप्यूटर, पूर्व प्रक्रियाओ को दोहराता है तथा म्यूटेशन, क्रॉसओवर, और चयन जैसे ऑपरेटरों का उपयोग करके एक क्रमिक एन्टेना उत्पन्न करता है जिसमें से उच्च मान वाले एन्टेना प्रारूप का चयन किया जाता है। कई पुनरावृत्तियों के उपरांत, एंटेना का मूल्यांकन किया जाता है और उच्चतम मान वाले एन्टेना को चुना जाता है। परिणामी एंटीना प्रायः सर्वश्रेष्ठ मैन्युअल डिज़ाइन से बेहतर प्रदर्शन करता है, क्योंकि इसमें एक जटिल असममित आकार होता है जो पारंपरिक मैन्युअल डिज़ाइन विधियों के साथ नहीं पाया जा सकता था। | ||
पहला विकसित ऐन्टेना डिज़ाइन 1990 के दशक के मध्य में मिचेलसेन, अल्टशुलर, लिंडेन, हाउप्ट और रहमत-सामी के | पहला विकसित ऐन्टेना डिज़ाइन 1990 के दशक के मध्य में मिचेलसेन, अल्टशुलर, लिंडेन, हाउप्ट और रहमत-सामी के कार्य से सामने आया। अधिकांश चिकित्सक एंटीना प्रारूप विकसित करने के लिए आनुवंशिक विधिकलन तकनीक या उसके कुछ प्रकार का उपयोग करते हैं। | ||
विकसित एंटीना का एक उदाहरण | विकसित एंटीना का एक उदाहरण, [[एक्स-बैंड]] एंटीना है जिसे 2006 के [[नासा]] मिशन के लिए विकसित किया गया है जिसे स्पेस टेक्नोलॉजी 5 (ST5) कहा जाता है।<ref name="Hornby">{{cite journal | ||
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Latest revision as of 15:31, 28 July 2023
रेडियो संचार में, एवोल्व्ड एंटीना, एक ऐसा रेडियो एंटीना है जिसे पूर्ण रूप से या अत्यधिक सीमा तक एक स्वचालित कंप्यूटर डिज़ाइन प्रोग्राम द्वारा प्रारूपित किया गया है जो एवोल्यूशनरी विधिकलन का उपयोग करता है तथा डार्विनवाद के विकास की नकल करता है। इस प्रक्रिया का उपयोग हाल के वर्षों में मिशन-क्रिटिकल अनुप्रयोगों हेतु एंटेना को प्रारूपित करने के लिए किया गया है, जिसमें कठोर, विरोधाभासी, या असामान्य डिजाइन आवश्यकताओं, जैसे असामान्य विकिरण रूप सम्मिलित हैं, जिसके लिए कई उपलब्ध एंटीना प्रकारों में से कोई भी पर्याप्त नहीं है।
प्रक्रिया
कंप्यूटर प्रोग्राम सरल एंटीना आकृतियों से प्रारंभ होता है, फिर कई नए उपयुक्त एंटीना आकार निर्मित करने के लिए अर्ध-यादृच्छिक विधि से तत्वों को युग्मित या संशोधित करता है। फिर इनका मूल्यांकन यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि वे प्रारूप आवश्यकताओं को कितनी अच्छी तरह पूरा करते हैं, और प्रत्येक के लिए एक संख्यात्मक मान की गणना की जाती है। फिर, प्राकृतिक चयन के समान एक चरण में, सबसे खराब मान वाले एंटेना के एक भाग को हटा दिया जाता है, जिससे उच्चतम मान वाले प्रारूपों की एक छोटी संख्या रह जाती है। इन एंटेना का उपयोग करते हुए, कंप्यूटर, पूर्व प्रक्रियाओ को दोहराता है तथा म्यूटेशन, क्रॉसओवर, और चयन जैसे ऑपरेटरों का उपयोग करके एक क्रमिक एन्टेना उत्पन्न करता है जिसमें से उच्च मान वाले एन्टेना प्रारूप का चयन किया जाता है। कई पुनरावृत्तियों के उपरांत, एंटेना का मूल्यांकन किया जाता है और उच्चतम मान वाले एन्टेना को चुना जाता है। परिणामी एंटीना प्रायः सर्वश्रेष्ठ मैन्युअल डिज़ाइन से बेहतर प्रदर्शन करता है, क्योंकि इसमें एक जटिल असममित आकार होता है जो पारंपरिक मैन्युअल डिज़ाइन विधियों के साथ नहीं पाया जा सकता था।
पहला विकसित ऐन्टेना डिज़ाइन 1990 के दशक के मध्य में मिचेलसेन, अल्टशुलर, लिंडेन, हाउप्ट और रहमत-सामी के कार्य से सामने आया। अधिकांश चिकित्सक एंटीना प्रारूप विकसित करने के लिए आनुवंशिक विधिकलन तकनीक या उसके कुछ प्रकार का उपयोग करते हैं।
विकसित एंटीना का एक उदाहरण, एक्स-बैंड एंटीना है जिसे 2006 के नासा मिशन के लिए विकसित किया गया है जिसे स्पेस टेक्नोलॉजी 5 (ST5) कहा जाता है।[1] मिशन का उद्देश्य भविष्य के अंतरिक्ष अभियानों में संभावित उपयोग की नवीन प्रौद्योगिकियों का प्रदर्शन करना था। प्रत्येक उपग्रह में ग्राउंड स्टेशनों से बात करने के लिए दो संचार एंटेना होते थे - असामान्य संरचना वाला एक विकसित एंटीना, और एक अधिक मानक, क्वाड्रिफ़िलर हेलिक्स एंटीना। पूर्व को मिशन आवश्यकताओं के एक चुनौतीपूर्ण कार्य को पूरा करने के लिए विकसित किया गया था, विशेष रूप से एक्स-बैंड पर ऊपर और नीचे लिंक आवृत्तियों को कवर करने के लिए गोलाकार ध्रुवीकरण तरंग और व्यापक तरंग प्रतिबाधा बैंडविड्थ के लिए विस्तृत दिशात्मक संयोजन। दोनों एंटेना न्यू मैक्सिको स्टेट यूनिवर्सिटी में भौतिक विज्ञान प्रयोगशाला द्वारा निर्मित किए गए थे। उनका बाहरी स्वरूप मूलतः एक समान था क्योंकि फोम रेडोमे ने विकिरण करने वाले तत्वों को ढक दिया था। एसटी5 मिशन 22 मार्च 2006 को सफलतापूर्वक लॉन्च किया गया और नासा द्वारा सेवामुक्त किए जाने से पहले मिशन अवधि के लिए संचालित किया गया था, और इसलिए यह विकसित एंटीना अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले संसार की पहली, कृत्रिम रूप से विकसित वस्तु का प्रतिनिधित्व करता है। अन्य विकसित एंटेना का उपयोग बाद में चंद्र वायुमंडल और धूल पर्यावरण अन्वेषक अंतरिक्ष यान पर किया गया।[2]
संदर्भ
- ↑ Hornby, Gregory S.; Al Globus; Derek S. Linden; Jason D. Lohn (September 2006). "Automated antenna design with evolutionary algorithms" (PDF). Space. American Institute of Aeronautics and Astronautics. Retrieved 2012-02-19.
- ↑ Kuroda, Vanessa; Mark Allard; Brian Lewis; Michael Lindsay (August 2014). "Comm for Small Sats: The Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE) Communications Subsystem". 28th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites. Retrieved 2020-10-27.
बाहरी संबंध
- [1] at NASA Ames Research Center
- A paper given by Lohn, Hornby, and Linden at the Genetic Programming Theory Practice 2004 Workshop.
