162 lines
7.5 KiB
TeX
162 lines
7.5 KiB
TeX
<<<<<<< HEAD
|
||
\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}。
|
||
=======
|
||
\section{官方正式测试结果与时间分解}\label{sec:formal}
|
||
\subsection{数据选择及对应关系核对}
|
||
本节实验样本严格限定为官方模拟器
|
||
\pathtext{Jammers-simulator-full/test} 下四个正式导出包。
|
||
问题三、四各有正式序号 $1$、$2$,文件名及案例编码见结果表和附录。
|
||
本节表格不采用 \texttt{project/results} 中的自建评测数据,
|
||
也不将历史演练案例当作正式测试补入;
|
||
自建配对对比与演练局示例分别在第~\ref{sec:comparison} 节和各问的运行过程示例中单独陈述,
|
||
两类数据不合并统计。
|
||
>>>>>>> 78e4420a3e496c43db8e06556e539fd7d2aaf231
|
||
|
||
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}
|
||
|
||
<<<<<<< HEAD
|
||
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。
|
||
=======
|
||
图~\ref{fig:timingmeasured} 按同一记账口径给出一局全向演练的累计时间构成:
|
||
横轴为动作序号,堆叠高度为累计虚拟时间,
|
||
移动项在整局中占主要部分,清除阶段表现为阶梯状跃升。
|
||
该图用于说明式~\eqref{eq:time} 的分项在同一局内如何随时间累积,
|
||
其数据来自演练留档,不进入正式统计。
|
||
|
||
\begin{figure}[htbp]
|
||
\centering
|
||
\includegraphics[width=0.58\linewidth]{timing-measured-q3-10-sources.png}
|
||
\caption{一局全向演练(\texttt{BBM9-HZG2-77N5-NKKC},$10$ 个源)的累计虚拟时间构成。
|
||
该局为演练案例,不计入正式测试结果。}
|
||
\label{fig:timingmeasured}
|
||
\end{figure}
|
||
|
||
四局移动时间占总虚拟时间的 $76.59\%$ 至 $78.02\%$。
|
||
从这一组正式样本看,减少移动是影响总耗时的主要方向,
|
||
检测与换频仍应同时计入路径选择。
|
||
由 $L_{\mathrm{eq}}=5T_{\mathrm{move}}$ 得四局等效距离分别约为
|
||
$12.045$、$13.627$、$36.386$、$35.507$ km。
|
||
它们由已量化的移动时间反推,不是独立轨迹测得的长度。
|
||
>>>>>>> 78e4420a3e496c43db8e06556e539fd7d2aaf231
|
||
|
||
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。
|