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战场通信网频率分配专家系统研究

作　者: 孟一冉
导　师: 钟联炯
学　校: 西安工业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 战场通信网智能优化算法频率分配遗传算法专家系统
分类号: TN915.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 62次
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内容摘要

本文研究的内容是用专家系统解决战场通信网的频率规划问题。由于战场通信网是为战事通信服务的专用无线网络,所以其频率规划方法和一般的公共网有很大差别。本文在基于服务战术想定的大前提下,利用专家系统平台对战场通信网的频率规划方法予以讨论,并在利用智能优化算法解决战场频率规划方面给出了自己的一些想法。本文首先说明了战场频率分配的重要性,并描述了战场的频率环境,在覆盖预测中加入了地形、地貌所产生的影响,使其适用于战场通信网络。建立了网络频率规划库以及规划库中存贮的相关内容,为频率分配做好准备,网络规划系统要求能够提供丰富的网络频率分配技术参考及参数选择。战场网络频率规划要考虑以下因素：环境条件约束、参战的所有单位、以及网络频率的有限性和灵活性等等。论文介绍了专家系统并分析了专家系统应用于频率分配的可行性。本文具体研究了通信网的干扰对频率分配产生的影响,根据跳频电台的特点以及扩频通信的基本原理,讨论了解决子网网间干扰的方法,并用于了频率分配。本文总结了各种可行、有效的智能算法在频率分配领域的运用,介绍了智能优化算法的概念原理,研究了目前比较流行的智能优化算法,并利用智能优化算法解决频率分配问题。这些算法大大丰富了现代优化技术,也为那些传统优化技术难以处理的组合优化问题提供了切实可行的解决方案。对各个算法的优缺点进行了比较,并给出了每种算法使用的范围。在上述学习研究的基础上提出了针对战场通信网频率分配的算法,并对算法中的难点进行了剖析。最后论文叙述了频率分配专家系统推理软件的设计与实现。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题研究背景  8
  1.2 课题研究意义  8-9
  1.3 国内外相关课题研究发展状况  9-11
  1.4 课题来源及本人做的主要内容工作  11-13
    1.4.1 课题来源  11
    1.4.2 本课题重点在以下四个方面  11-12
    1.4.3 文章内容层次  12-13
2 频率分配原理  13-22
  2.1 无线通信原理  13-18
    2.1.1 军用无线电  13-16
    2.1.2 战场无线电陆地移动通信系统  16-18
  2.2 干扰分析  18-22
    2.2.1 同频干扰  18-19
    2.2.2 利用干扰信息进行频率分配及数学模型  19-22
3 专家系统  22-33
  3.1 专家系统的概念  22-23
  3.2 专家系统的发展  23
  3.3 专家系统在现代工程的重要性  23-25
    3.3.1 多专家系统的协同化  23-24
    3.3.2 分布式专家系统  24
    3.3.3 新技术在专家系统设计的应用  24-25
  3.4 专家系统基于现代化设计工具的开发  25-26
  3.5 专家系统的结构与应用  26-33
    3.5.1 专家系统的结构  26-30
    3.5.2 专家系统在频率分配中的应用  30-33
4 智能优化算法应用到频率分配中  33-46
  4.1 频率分配问题算法约束条件  33
  4.2 智能优化算法的原理和应用  33-44
    4.2.1 遗传算法及在频率分配中的应用  34-37
    4.2.2 蚁群算法及在频率分配中的应用  37-39
    4.2.3 模拟退火算法及在频率分配中的应用  39-44
  4.3 各种算法的性能比较  44-45
  4.4 总结  45-46
5 软件设计与实现  46-74
  5.1 软件需求  46-47
  5.2 频率分配基础  47-57
    5.2.1 频率分配因素  48
    5.2.2 网络数据库的建立  48-50
    5.2.3 通信网频率预规划  50-51
    5.2.4 功能模块  51-57
  5.3 软件流程设计与实现  57-74
    5.3.1 主界面设计  57-60
    5.3.2 网络规划设计  60-63
    5.3.3 频率分配模块设计  63-74
6 结论  74-76
参考文献  76-79
攻读学位期间发表论文  79-80
致谢  80-82

战场通信网频率分配专家系统研究

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