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改进的粒子群算法在传播模型校正中的应用研究

作　者: 王朝
导　师: 刘剑飞
学　校: 河北工业大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 传播模型校正 路径损耗 粒子群算法 最小二乘法
分类号: TP18
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 32次
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内容摘要


无线传播模型校正是移动通信网络进行规划和优化的前提,优秀传播模型的价值在于保证了精度,同时节省了建网过程中所耗费的人力,物力和时间。当前3G/LTE业务已大规模展开,这对传播模型预测精度提出了更高要求。为满足实际建网工程的需求,作为无线侧网络规划的基础算法之一,传播模型校正算法也需要进一步研究探讨。粒子群优化算法(PSO)作为一种基于种群搜索策略的自适应随机优化算法,具有设计思想简单、操作实现容易、需要控制的参数少以及优化速度快等优良特性,目前已经广泛应用于众多领域的函数优化问题并表现出巨大潜力。本文首先介绍了无线传播模型及校正的相关原理,接着概述了标准PSO算法及常见的几种改进PSO算法的基本思想和实现流程,并在此基础上提出了一种改进的PSO算法,基准测试函数测试结果表明该改进PSO算法具有更好的优化性能。然后,结合无线传播模型校正理论及基本粒子群算法原理,并从优化角度进行分析,将传播模型校正中各回归系数确定问题转换成多元函数优化组合问题,进而针对无线传播模型校正领域的实际应用,具体提出了合理的适应度函数和粒子编码形式设计。最后在无线网络规划优化平台基础上结合几个城市实际路测数据,仿真并分析证明了该算法科学、合理、可行、可靠且相比传统传播校正算法具有较高的精度和较好的商用价值。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-10
  1.1 研究背景及意义  8-9
  1.2 论文内容及组织架构  9-10
第二章 无线网络规划及其传播模型校正  10-25
  2.1 传播模型校正在网络规划中的意义  10
  2.2 无线传播模型  10-15
    2.2.1 Okumura-Hata 模型  11-12
    2.2.2 COST 231-Hata 模型  12-14
    2.2.3 COST 231-Walfish Ikegami 模型  14-15
  2.3 无线传播模型测试  15-20
    2.3.1 传播模型测试的无线传播特性  15-16
    2.3.2 传播模型测试原理和方法  16-17
    2.3.3 传播模型测试站点选择  17-18
    2.3.4 传播模型测试路线选择  18-20
  2.4 传播模型校正  20-25
    2.4.1 传播模型校正原理  20-21
    2.4.2 传播模型校正流程  21-22
    2.4.3 传播模型校正数据处理  22-23
    2.4.4 传播模型校正结果的判断原则  23-25
第三章 粒子群优化算法  25-32
  3.1 粒子群算法简介  25-26
  3.2 粒子群算法思想  26
  3.3 基本粒子群算法  26-27
  3.4 改进的粒子群算法  27-30
    3.4.1 局部极值版粒子群算法  27-28
    3.4.2 带惯性权重的粒子群算法  28
    3.4.3 带收缩因子的粒子群算法  28-29
    3.4.4 粒子群算法流程  29-30
  3.5 粒子群算法和传统算法的比较  30-32
第四章 基于改进 PSO 算法的传播模型校正  32-45
  4.1 粒子群优化算法的改进  32-37
    4.1.1 标准粒子群算法的行为分析  32-33
    4.1.2 改进PSO 算法  33-35
    4.1.3 改进PSO 算法流程  35-36
    4.1.4 改进PSO 算法实例仿真  36-37
  4.2 传统的模型校正算法  37-40
    4.2.1 传播模型的选择  37-38
    4.2.2 传播模型校正算法原理  38-40
  4.3 改进PSO 算法的传模校正  40-45
    4.3.1 改进PSO 算法传模校正原理  40-41
    4.3.2 改进PSO 算法传模校正流程  41-43
    4.3.3 改进PSO 算法适用校正的模型  43-45
第五章 仿真结果与性能分析  45-57
  5.1 仿真条件  45
  5.2 现网校正结果及仿真分析  45-54
    5.2.1 北京现网校正结果  46-49
    5.2.2 江苏宿迁现网校正结果  49-52
    5.2.3 新疆克拉玛依现网校正结果  52-54
  5.3 算法分析  54-55
  5.4 传模校正分析  55-57
第六章 结论与展望  57-58
  6.1 论文总结  57
  6.2 未来探索  57-58
参考文献  58-61
致谢  61-62
攻读学位期间所取得的相关科研成果  62
  §1. 从事的主要科研工作  62
  §2. 已发表的论文  62

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化基础理论 > 人工智能理论
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