优化手机中继站部署:基于分支定界-隐枚举法的0-1规划策略

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本文主要探讨了"基于分支定界-隐枚举法的手机中继站确定问题"的研究,由作者张远四、齐义飞和姜婷婷合作完成,发表在中国矿业大学理学院。手机通信系统,无论是GSM还是CDMA,其信号传输并非依赖于卫星,而是通过地面上的无线中继站网络实现。当新的服务区域需要覆盖时,如何合理布局中继站以满足最大人口覆盖并控制建设成本是一个关键问题。 文章以一个具体的手机运营商的实际数据为基础,目标是解决在不超过5000万建设费用的前提下,确定最佳中继站建设计划,使得覆盖的人口数量最大化。研究采用0-1规划方法,这是一种线性规划技术,其中每个变量表示是否在特定位置建立中继站,取值只有0或1,反映了二元决策问题的特性。 目标函数的构建是核心,它考虑了每个中继站建立与否对覆盖区域的影响。例如,如果在位置1建立中继站,将增加1、2、4区域的人口覆盖率;反之,如果不建立,则相应区域无法覆盖。这种二元决策的性质非常适合0-1规划模型的应用。 为了求解这个问题,作者们结合了分支定界法和隐枚举法。分支定界法是一种搜索策略,通过不断划分可能的解决方案空间,逐步逼近最优解,而隐枚举法则是一种有效的搜索算法,用于处理大规模组合问题。两者相结合,能够在有限的时间内找到一个接近全局最优的中继站布局方案。 通过Lingo软件,作者们实现了这个模型的求解,并成功地提出了针对实际情况的手机中继站确定的实际方案。此外,文章还提到了中图分类号为O14,表明了本研究与信息技术中的网络规划和优化相关。 这篇论文深入研究了如何运用数学优化方法解决手机通信网络中的中继站选址问题,对于电信行业的网络规划具有实用价值。其成果对于其他类似运营商在新市场扩张时确定中继站布局具有指导意义。