移动通信网站设计范文

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摘要：

基于Matlab的移动通信网站设计，应用DCMST、线性规划、图论等方法，依次建成费用最小生成树、稳定度约束模型、然后合理设计算方法，然后利用Netdraw、Matlab等数据软件，分析网站稳定性计算设计费用，综合分析这两方面。这个设计能够合理运用算法，循序渐进，能够合理有序地解决复杂最小路径问题，利用数据软件抽象出具体布局，使移动通信网站设计更加直观。现在移动通信网络已经非常普及，所以对于移动通信网站的设计就显的十分热门。

关键词：

移动通信网站设计；Matlab线性规划；计算方法

1移动通信网站模型的建立

1.1设计思路想要建立最优网站模型，首要问题是计算网站设计成本对于网站最终形态的影响。例如：需要建立一个拥有80个结点的移动通信网络，该网站需要在这80个节点间建立通信线路，实现数据的传输。结点距离，建立线路单位距离的费用是已知的。那么计算这个网站的总铺设费用的问题就能够转化为计算一个最短路径成本的问题，这个最短路径必须保证网站的连通性。结点距离已知，那么可以构造矩阵来进行计算，矩阵内第i行第j列的元素值即为第i个结点到第j个结点的距离。

1.2基本假设假设：①网站设计成本只与网站大小和单位网站费用有关。②通信网站内的各个结点重要性是相同的。③各结点之间的相互连接是等可能的。④结点之间的相互连接不受限制。⑤结点只存在正常与失效两种状态且是失效概率相同。

1.3设计算法问题：求能够保证网络连通性的最短最省的方案。算法：①构建结点与相应路径的矩阵；②标记元素；③构造函数mark来判断j点是否已经被标记；④将和当前标记所有的元素附近的权重最小边进行索引；⑤用三元组表示最小生成树；⑥分步表示每个结点和结点之间的权值；⑦利用MATLAB计算得到最小生成树的总权值。

2全面考虑网站可靠性和成本

2.1改善设计为提高通信线路稳定性，综合考虑两条线路同时出现故障是小概率事件，此处增加度的约束。因此只要结点度数大于等于2，就可以满足线路稳定性要求。

2.2优化模型首先计算出度为1的结点补图，对于每个度为1的结点，寻找和它距离最近的结点，建立路径。则可以在上述方程中加入约束12njixij综合考虑上述问题，应用稳定性度约束可以求解多个目标的综合模型能够在线路稳定性、网络流量、铺设成本之间寻找平衡。这样的算法有比较好的收敛性和适应效果。建立的模型也会有更好的参考价值，是比较好的建立网站的方案，利用MATLAB可以求出总费用。这样才能够充分利用网站投入成本，合理分配资金，将更多的投入花在合适的方面。

3通信网站可靠性分析

3.1网站可靠性定义对于网站可靠性这个概念，一般情况下可以理解成：在自然或者人为的破坏下，通信网站在规定的条件下，规定的时间内完成规定功能的能力。在移动通信网站能够满足通信网络上层业务和网络延迟的要求下，本文通过考察各个网络节点间最小路径，对于通信网络的可靠性进行了评估，同时进行了模拟仿真设计。

3.2设计依据研究显示，保护“核心节点”在保证网站可靠性方面就显的尤为重要。对于“核心节点”的确定就显得尤为重要，假如确定的不合理，将会导致整个网站可靠性的降低，同时，如果确定方法得当，就能大大提高网站可靠性，对于以后的网站运营起到极大积极作用。

4移动通信网络的优化

移动通信网络可以在运营的过程中进行持续优化。网络的优化也是整个网络设计过程中不可或缺的部分。优化网络的的方法有很多。按照优化目标分类可以分为：容量优化、质量优化、覆盖优化等等；按照优化范围可以分为：系统级优化、单小区优化、小区簇优化和核心网络优化。按照优化方法可以分为：资源优化、参数优化、硬件系统优化、算法优化、网络结构优化等。

5移动通信网络模型推广

根据本文设计的模型，能够在保证节点数量不变的条件下，随意改变结点之间的信息，运用这个模型，一样可以求得最少费用，并且对于计算公式不需要进行太多改动，也不需要人为地对计算结果进行修改。在解决上述问题时，DCMST问题看似极其简单，但是这类问题在本质上是非常困难的优化组合问题，求解这个问题的困难程度和度约束以及连接性态有关。本文提到的度约束最小树问题算法是一种很有效的启发算法，当问题规模变大时，可以运用这种算法简化问题。

参考文献：

[1]武洁.保障网络可靠性指标研究[D].中国人民解放军国防科学技术大学,2003.

[2]龚承柱，诸克军，郭海湘.基于蚁群算法的多目标网络铺设策略研究[J].计算机工程,2011,(15)：177－180.

作者：姚炜 单位：南京晓庄学院