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2026-09-13 10:53:22 +08:00

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\section{官方正式测试结果与时间分解}
\subsection{实验数据与评价指标}
实验采用官方模拟器 \pathtext{Jammers-simulator-full/test} 目录中的六份正式导出,
包括问题三、四各三次测试。各文件经 SHA-256 校验后,与官方原始导出、
结果侧文件及正式统计记录建立对应关系\cite{formal}。
案例编码与文件校验值列于附录~\ref{app:data}。
评价指标包括清除数量 $N_c^+$、平均定位清除时间 $\bar T$、程序运行时间
$T_{\mathrm{real}}$,以及检测、换频和清除的动作次数。
其中 $\bar T=T/N_c^+$,虚拟时间 $T$ 按整数微秒累计,
$T_{\mathrm{real}}$ 采用官方记录的毫秒值。
六次测试均以主动退出结束,统计提交状态为已确认。
\subsection{问题三正式结果}
\begin{table}[htbp]
\centering\small
\caption{问题三正式测试结果(时间单位:s,平均时间单位:s/个)}
\setlength{\tabcolsep}{4pt}
\begin{tabularx}{\linewidth}{l X r r r}
\toprule
测试 & 测试案例编码 & 清除数 & 平均定位清除时间 & 程序运行时间\\
\midrule
\csname @@input\endcsname data/formal-q3-rows.tex
\bottomrule
\end{tabularx}
\label{tab:formal3}
\end{table}
三次正式测试分别清除 $13$、$15$、$10$ 个源,累计 $\QThreeCount$ 个,
平均定位清除时间分别为 $238.075$、$232.889$、$290.686$ s/个。
三次总虚拟时间之和为 $\QThreeTotal$ s,按清除数量加权的平均时间为
\begin{equation}
\bar T_{3,\mathrm{w}}
=\frac{\sum_{i=1}^{3}T_{3,i}}{\sum_{i=1}^{3}N_{3,i}^{+}}
=\frac{\QThreeTotal}{\QThreeCount}
=\QThreeWeighted\ \text{s/个}.
\end{equation}
将三个案例等权平均,得到 $\QThreeMean$ s/个。
加权平均衡量全部已清除源的平均时间成本,等权平均衡量三个案例的平均表现。
第三次的总虚拟时间为 $2906.863$ s,在本组三次测试中最短;
其清除数为 $10$,因而每源平均时间为 $290.686$ s/个。
清除数量与总时间共同决定每源时间,表~\ref{tab:formal3} 同时列出这些指标以便比较。
程序运行时间为 $2.680$ 至 $5.596$ s,反映了本组案例中的实际计算与通信开销。
\subsection{问题四正式结果}
\begin{table}[htbp]
\centering\small
\caption{问题四正式测试结果(时间单位:s,平均时间单位:s/个)}
\setlength{\tabcolsep}{4pt}
\begin{tabularx}{\linewidth}{l X r r r}
\toprule
测试 & 测试案例编码 & 清除数 & 平均定位清除时间 & 程序运行时间\\
\midrule
\csname @@input\endcsname data/formal-q4-rows.tex
\bottomrule
\end{tabularx}
\label{tab:formal4}
\end{table}
三次测试分别清除 $13$、$10$、$14$ 个源,累计 $\QFourCount$ 个,
平均定位清除时间分别为 $720.171$、$927.130$、$614.884$ s/个。
总虚拟时间之和为 $\QFourTotal$ s,相应的加权平均时间为
\begin{equation}
\bar T_{4,\mathrm{w}}
=\frac{\sum_{i=1}^{3}T_{4,i}}{\sum_{i=1}^{3}N_{4,i}^{+}}
=\frac{\QFourTotal}{\QFourCount}
=\QFourWeighted\ \text{s/个}.
\end{equation}
三个案例的等权平均时间为 $\QFourMean$ s/个。
第三次清除数为 $14$,总虚拟时间为 $8608.382$ s,
每源平均时间为 $614.884$ s/个;
在本组三个案例中,其清除数量最多,平均定位清除时间最短。
程序运行时间为 $5.724$ 至 $7.668$ s。
各案例的结果变化反映了源分布、有效接收范围和朝向约束对搜索过程的共同影响。
\subsection{动作耗时分解}
将式~\eqref{eq:time} 重排,得到累计移动时间
\begin{equation}
T_{\mathrm{move}}
=T-5N_m-N_s-5N_c^+-3N_c^-.
\label{eq:residual}
\end{equation}
表~\ref{tab:cost} 中 Q3-1 表示问题三第一次正式测试,其余编号依此类推。
六次测试的清除失败计数均为零。
各动作次数与式~\eqref{eq:residual} 共同确定图~\ref{fig:costbars} 的耗时分解。
\begin{table}[htbp]
\centering\small
\caption{六次正式测试的动作计数与移动耗时}
\setlength{\tabcolsep}{4.5pt}
\begin{tabular}{lrrrrrr}
\toprule
案例 & 检测数 & 换频数 & 失败清除 & 总虚拟时间/s & 移动时间/s & 移动占比\\
\midrule
\csname @@input\endcsname data/formal-cost-rows.tex
\bottomrule
\end{tabular}
\label{tab:cost}
\end{table}
\input{figures/formal-time-bars}
六次测试中,移动时间占总虚拟耗时的 $\FormalMovementMin\%$ 至 $\FormalMovementMax\%$,
是主要时间成本。问题三的检测次数为 $105$、$117$、$117$,
问题四为 $349$、$361$、$264$;
混合源案例中,朝向约束增加了观测与位置选择的复杂度。
因此,后续优化可同时考虑减少移动距离与提高单次观测的信息增益。
由 $L_{\mathrm{eq}}=5T_{\mathrm{move}}$ 得问题三的等效移动距离依次为
$12.045$、$13.627$、$10.824$ km,问题四依次为
$36.386$、$35.507$、$35.027$ km。
该距离由官方时间计数及移动速度计算。
所有平均值先以官方整数单位求和、相除,最后保留三位小数。
\subsection{实验结果分析}
六次正式测试累计清除 $\FormalClearCount$ 个源,
程序运行时间介于 $\FormalRunMin$ 与 $\FormalRunMax$ s。
在所观测的三组全向案例中,七点覆盖与信息增益选点相结合,
得到 $232.889$ 至 $290.686$ s/个的平均定位清除时间;
三组混合源案例采用定向集合覆盖与网格遍历清除,
得到 $614.884$ 至 $927.130$ s/个的相应结果。
两类问题的共同特征是移动耗时占比较高。
路径排序应统筹覆盖站、定位测点和清除点的位置,
同时计入频道切换与检测费用。
平均定位清除时间、累计清除数和程序运行时间分别反映时间成本、
任务处理规模与计算通信开销,三者共同构成本文的实验评价。