基于AUV的水下通信中继性能分析与轨迹规划
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 背景与研究意义 | 第10-11页 |
1.2 水声传感器网络简介 | 第11-13页 |
1.2.1 水声传感网络结构与分类 | 第11-12页 |
1.2.2 水声传感网络应用与挑战 | 第12-13页 |
1.2.3 水声传感网络与AUV | 第13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-15页 |
1.4 论文主要内容与组织构架 | 第15-16页 |
第二章 相关基础理论介绍 | 第16-26页 |
2.1 AUV系统基本结构与应用 | 第16-18页 |
2.1.1 AUV发展历程 | 第16-17页 |
2.1.2 AUV组成结构与特点 | 第17-18页 |
2.1.3 AUV基本应用 | 第18页 |
2.2 最短路径搜索理论 | 第18-21页 |
2.2.1 最短路径问题 | 第19-20页 |
2.2.2 迪杰斯特拉算法 | 第20-21页 |
2.2.3 Prim算法 | 第21页 |
2.3 凸优化理论 | 第21-26页 |
2.3.1 凸集与凸函数定义 | 第22-23页 |
2.3.2 凸优化问题的判断 | 第23-24页 |
2.3.3 拉格朗日对偶法 | 第24-25页 |
2.3.4 KKT条件 | 第25页 |
2.3.5 半正定规划 | 第25-26页 |
第三章 基于中继的AUV水下通信性能分析 | 第26-42页 |
3.1 AUV中继系统与信道模型 | 第26-30页 |
3.1.1 系统模型 | 第26-29页 |
3.1.2 信道模型 | 第29-30页 |
3.2 基于AUV的中断概率分析 | 第30-32页 |
3.3 最优化中继位置 | 第32-35页 |
3.4 优化信息传输速率分析 | 第35-39页 |
3.4.1 固定信息传输速率 | 第36-37页 |
3.4.2 可变比例传输速率 | 第37-39页 |
3.5 性能仿真与分析 | 第39-41页 |
3.5.1 信息传输速率与信噪比 | 第39页 |
3.5.2 中继位置分析 | 第39-41页 |
3.6 本章小结 | 第41-42页 |
第四章 AUV轨迹规划 | 第42-64页 |
4.1 基本场景与巡航限制条件 | 第43-44页 |
4.2 基于最小化能耗的轨迹规划 | 第44-53页 |
4.2.1 问题分析 | 第44-45页 |
4.2.2 悬停点选取与优化轨迹搜索 | 第45-49页 |
4.2.3 轨迹展示与仿真比较 | 第49-53页 |
4.3 基于最小化节点最大能耗的轨迹优化 | 第53-62页 |
4.3.1 问题分析 | 第53-55页 |
4.3.2 问题解决 | 第55-58页 |
4.3.3 轨迹展示与仿真比较 | 第58-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 总结与展望 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-71页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第71-72页 |
致谢 | 第72-73页 |
附件 | 第73页 |