本文關(guān)鍵詞：基于泛網(wǎng)格劃分的機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局優(yōu)化　出處：《中國(guó)民航大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著機(jī)場(chǎng)吞吐量的連續(xù)增加和機(jī)場(chǎng)的不斷擴(kuò)建,機(jī)場(chǎng)噪聲問(wèn)題已經(jīng)成為機(jī)場(chǎng)發(fā)展過(guò)程中不可忽視的問(wèn)題之一。由于機(jī)場(chǎng)傳統(tǒng)的噪聲監(jiān)測(cè)設(shè)備受限于成本,存在監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量較少,通常放置在重點(diǎn)和敏感區(qū)域,無(wú)法協(xié)同等不足,通過(guò)部署無(wú)線傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)噪聲的全面感知成為機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)和管理的主要發(fā)展方向。本文在分析機(jī)場(chǎng)噪聲特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,確定了節(jié)點(diǎn)部署主要考慮覆蓋率和連通性兩個(gè)因素,提出了基于線性規(guī)劃的傳感器節(jié)點(diǎn)布局模型。該模型通過(guò)定義泛網(wǎng)格劃分下傳感器節(jié)點(diǎn)的感知和連通性,確定了用最少的傳感器節(jié)點(diǎn)覆蓋感興趣區(qū)域和確保節(jié)點(diǎn)之間連通的最優(yōu)化目標(biāo),再通過(guò)傳遞閉包計(jì)算連通性,將命題邏輯式轉(zhuǎn)化為線性方程,從而求得該模型的精確解。同時(shí),設(shè)計(jì)了在不同網(wǎng)格規(guī)模下的全覆蓋實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該模型的正確性,并給出了解決大規(guī)模問(wèn)題的基于GPU并行的傳感器節(jié)點(diǎn)布局算法。為進(jìn)一步獲得較大范圍內(nèi)節(jié)點(diǎn)布局方案的近似解,本文提出了基于網(wǎng)絡(luò)流的機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局優(yōu)化模型。該模型將覆蓋感興趣區(qū)域建模轉(zhuǎn)化為覆蓋飛機(jī)噪聲事件,將傳感器節(jié)點(diǎn)細(xì)分為感知節(jié)點(diǎn)、轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)并忽略轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),在由飛機(jī)噪聲事件和以上節(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)絡(luò)中,通過(guò)把節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化為弧費(fèi)用,提出了兩種改進(jìn)的最小費(fèi)用流算法。利用國(guó)內(nèi)某樞紐機(jī)場(chǎng)的航跡數(shù)據(jù),分別對(duì)兩個(gè)算法實(shí)現(xiàn)的布局優(yōu)化模型進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)證明,這兩個(gè)算法能快速計(jì)算出機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局方案,大大減少匯聚節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),并能根據(jù)機(jī)場(chǎng)的具體情況自行靈活設(shè)定最大跳數(shù),覆蓋區(qū)域等。基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果,還分析對(duì)比了兩個(gè)算法各自適用的場(chǎng)景。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：V351;TP212.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1326958