[发明专利]一种基于田口算法的无线充电系统参数优化方法

说明书

本发明公开了一种基于田口算法的无线充电系统参数优化方法，属于无线充电技术领域。包括：选取合适的优化参数与优化目标，优化参数之间无交叉耦合并且确定各变量的取值范围，筛选出各变量的取值点，将其等效为多个水平数；采用拉丁方以及矩阵变换方式构造正交表，若没有完全合适的正交表，选择采用删除法、拟水平法、组合法或并列法改造正交表；处理正交表的实验结果，确定各参数对实验结果的影响方向以及显著性；根据确定的取值范围展开进一步仿真，继续应用正交法，也可在数据点较少的情况下进行穷举法，最终得到满足要求的参数组合。本发明具有计算量小、易于跳出局部最小值、不依靠精确数学模型等优点。

技术领域

本发明涉及一种基于田口算法的无线充电系统参数优化方法，属于无线充电技术领域。

背景技术

参数优化是指满足一系列有关的条件约束下，选择合理的参数在使设计目标达到最优值。常用参数优化算法包括精确寻优法和近似算法。其中，精确寻优法主要包括线性规划、动态规划、整数规划、分支定界法等；近似寻优法主要包括爬山法，贪心法，遗传算法、正交实验法等。由于精确寻优法通常需要较为精确的数学模型，计算复杂性较大，适于求解小规模问题，在工程中往往不实用。近似算法中，爬山法、贪心法等启发式算法同样需要相对精确的数学模型，凭借经验去判断下一步的步长与方向，存在陷入局部最小值的问题。虽然此问题可以通过设计禁忌表得缓解，但会导致计算量大幅度增加，并且禁忌表的设计依赖于数学模型，从而难以在实际工程问题的参数优化中发挥作用。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于田口算法的无线充电系统参数优化方法，以解决本发明申请要解决的技术问题。

一种基于田口算法的无线充电系统参数优化方法，无线充电系统参数优化方法包括以下步骤：

S100、选取合适的优化参数与优化目标，优化参数之间无交叉耦合并且确定各变量的取值范围，筛选出各变量的取值点，将其等效为多个水平数；

S200、采用拉丁方以及矩阵变换方式构造正交表，若没有完全合适的正交表，选择采用删除法、拟水平法、组合法或并列法改造正交表；

S300、处理正交表的实验结果，确定各参数对实验结果的影响方向以及显著性；

S400、缩小各参数最优范围的基础上，根据确定的取值范围展开进一步仿真，继续应用正交法，也可在数据点较少的情况下进行穷举法，最终得到满足要求的参数组合。

进一步的，在S300中，具体包括以下步骤：

S310、按照拉丁方生成正交实验表；

S320、将正交实验表中的数据进行试验；

S330、进行数据回归处理，分析变量与结果的相关性；

S340、分析各变量之间是否存在偏相关性，若是，则执行S350；否则，执行S370；

S350、判断是否仍然能够选出合适取值区域，若是，则执行S370；否则，执行S360；

S360、重新生成正交表，并返回S320；

S370、筛选可能满足要求的取值区域。

进一步的，在S400中，具体包括以下步骤：

S410、在取值区域内逐点仿真；

S420、判断是否存在满足要求的取值组合，若是，则流程结束；否则，执行S430；

S430、重新选择取值区域，返回S410。