[发明专利]一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法

权利要求书

1.一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法，其特征在于：包括如下步骤

步骤一，对近场区定日镜进行排布计算

采用环形布置法对近场区定日镜进行排布计算；

步骤二，对远场区定日镜排布计算

采用仿生型排布法对远场区定日镜进行排布计算；

步骤三，确定镜场组合需要的参数

根据确定采用的排布方法，确定镜场组合需要的参数；

步骤四，对整场布设进行优化计算

利用步骤四所确定的参数，使用遗传算法对整场布设进行优化计算；满足跳出条件进入步骤五，否则重新进行优化计算；

步骤五，整体镜场排布

根据步骤四计算生成的最优染色体编码进行最终的镜场排布。

2.如权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法，其特征在于：所述的步骤一中采用改进的环形布置法包括如下步骤

第一步，确定定日镜布置对应圆环的半径

当初始半径为R₀，则后续圆环半径为：R₀，R₀+DM，R₀+2*DM，R₀+3*DM，…

其中，DM是镜场布置所需要的最小间距；

第二步，对于给的R和DM，计算对应的角度θ，θ为布设的相邻两日镜与圆心连线之间的夹角；

第三步，根据第二步计算的θ，计算每一圈布置的最大定日镜数量，再根据最大定日镜数量进行平均分配，取得每一圈的间距和定日镜排布方案；

第四步，每一圈设定起始位置参数，以此为起点，最终取得每一圈的排布方式。

3.如权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法，其特征在于：所述的步骤二中的仿生型排布法是

当螺线确定后，确定日镜的位置主要基于黄金分割数τ：

和定日镜编号n确定：

θ_n＝n·2π/τ²

其中：θ_n—为第n号定日镜对应的布置角度；

使用该角度值，再配合参数a，b可以取得对应定日镜的坐标：

式中a，b为定日镜位置调整系数；X_n、y_n是第n个定日镜的坐标。

4.如权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法，其特征在于：所述的步骤四中的遗传算法包括如下步骤

第一步：将需要优化的参数个数，作为遗传算法染色体的长度，并确定种群数量，确定参数与镜场的对应关系；

第二步：初始化种群，根据参数与镜场的对应关系来确定对应的镜场排布；

第三步：根据对应的镜场排布计算效率作为对应的适应度函数，并根据结果进行交叉和变异；

第四步：如果陷入局部最优，重新开始随机，回到第2步；

第五步：判断是否达到跳出条件，根据最优染色体编码，生成最终的镜场排布。

5.如权利要求4所述的一种基于遗传算法优化的混合型定日镜场布置方法，其特征在于：所述的第五步的跳出条件包括两个，条件一是循环寻优次数达到设定值，条件二是达到预定的效率值。