汪涛 国家新闻出版广电总局724台

1 前言

电介质波导和旋磁波导中非线性电磁动力学波的传播行为已经成为物理学、通信与信息科学领域中重要的研究课题.其理论和应用研究已成为现代高科技发展的巨大推动力。表面波波导这类传输线既可用在波长较长时（如米波），也可用在相当短的波长（如毫米波）。表面波传输线横向尺寸不大，因而有广泛的实用价值。微波集成电路技术亦需要表面波理论。正如“表面波”一词所表示的那样，它是一种沿两媒质之间的界面传播的电磁波，媒质之一通常是空气。界面可以是光滑表面（平面或曲面），也可以是周期性或不规则结构。表面波比光速慢，在界面处近距离上携带了大部分能量。表面波一般作为被导波而加以研究，但当它在传播过程中遭遇不连续性障碍时，或在专门的表面波天线设计中，它是辐射性的。实际上，分析介质导引的表面波关键是求解其特征方程。当介质为有耗时，该特征方程为一复超越方程，数值求解具有相当的难度。

量子行为粒子群算法（QPSO）是一种的能保证全局收敛的粒子群算法，QPSO算法把所求的问题对应于搜索空间中一个“粒子”。每个粒子都有自己的位置，还有一个适应值。各个粒子记忆，追随当前的最优粒子，在解空间中搜索。QPSO算法参数个数少，且进化方程的形式简单，更容易控制，运算速度快，精度高，占用资源少。

为此，本文应用量子粒子群优化算法对同轴馈电微带天线表面波特征方程进行了精确的数值求解。……