遺傳算法在頻率指配問題中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展，如何合理的進(jìn)行頻率指配，提高頻譜資源的使用效率成為了頻譜管理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在軍事應(yīng)用領(lǐng)域隨著大量的電子設(shè)備的使用，現(xiàn)代戰(zhàn)爭的戰(zhàn)場電磁環(huán)境變得相當(dāng)復(fù)雜。如果不能進(jìn)行合理的頻率指配，各種設(shè)備之間輕則相互干擾，重則陷于癱瘓。因此合理的頻譜管理是打贏現(xiàn)代戰(zhàn)爭的重要保證。此外，在民用領(lǐng)域，通信業(yè)務(wù)的增長與頻率資源相對擁擠的矛盾也日益尖銳。因此加強(qiáng)頻譜管理合理利用頻率資源變得日益重要。為了進(jìn)行合理的頻率指配，本文采用了遺傳

2、算法這種優(yōu)化算法來解決頻率指配問題。 本文首先分析了遺傳算法的基本原理，對算法的一些基本概念和實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行了介紹。闡述了遺傳算法的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和發(fā)展歷史及改進(jìn)方向。然后，給出了頻率分配問題的數(shù)學(xué)模型，得出了目標(biāo)函數(shù)的計(jì)算方法。算法的搜索目標(biāo)就是找到干擾值滿足要求的分配方案。接著本文分析了判斷兩電臺之間是否存在電磁干擾的四級預(yù)測模型的基本原理。 算法的實(shí)現(xiàn)部分主要講述了算法的具體實(shí)現(xiàn)步驟。本文采用符號編碼方法。將電臺的可用頻點(diǎn)

3、編號，每個(gè)電臺分得一個(gè)頻點(diǎn)編號就得到了一個(gè)個(gè)體編碼串。將電臺的參數(shù)存入數(shù)據(jù)庫，結(jié)合所分配的頻點(diǎn)對個(gè)體進(jìn)行評估就得到了個(gè)體的干擾值。接下來本文采用了較簡單的輪盤選擇法、單點(diǎn)交叉和基本位變異法為遺傳操作。以計(jì)算時(shí)間為算法的結(jié)束條件，并且每次迭代把得到的優(yōu)秀個(gè)體進(jìn)行保存。經(jīng)過仿真算法很好的解決了頻率指配問題。整個(gè)算法用VB語言實(shí)現(xiàn)，編寫出了頻譜管理軟件。 最后，為了提高算法的性能，本文對遺傳算法的參數(shù)配置進(jìn)行了優(yōu)化。原先的參數(shù)如群體規(guī)