一种物联网网关最优节点选择方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106209668A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610499955.5(22)申请日2016.06.28(71)申请人合肥润东通信科技股份有限公司地址230000安徽省合肥市高新区银杏路108号(72)发明人毛皖敏谈培郑义敏毛翔(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390代理人胡剑辉(51)Int.Cl.H04L12/803(2013.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种物联网网关最优节点选择方法(57)摘要本发明提供了一种物联网网关最优节点选择方法，其包括以下步骤:将不同的网络节点作为搜索粒子形成粒子群进行初始化；计算各个粒子的适应值；计算各个粒子下一轮的速度；计算各个粒子下一轮的位置；根据目标函数重新计算各个粒子的适应值；更新各个粒子的自身最优位置，如果粒子当前的适应值优于自身历史最优位置对应的适应值，则将当前的位置作为新的自身最优位置；更新群体的全局最优位置，如果当前最优个体的适应值优于全局历史最优位置对应的适应值，则将这个最优个体的位置作为新的全局最优位置。本发明对传统粒子群算法进行了改进，改进后的粒子群算法可以更快更准确地选择出合适的节点成为网关，更适合物联网的动态变化特性。CN106209668ACN106209668A权利要求书1/1页1.一种物联网网关最优节点选择方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将不同的网络节点作为搜索粒子形成粒子群，初始化粒子群，随机初始化各粒子的速度、位置以及设定群体的规模、最大迭代次数、最大速率；S2:根据具体的目标函数计算各个粒子的适应值，将各个粒子的位置和适应值保存在自身极值中，将所有粒子自身极值中适应值最优的那个个体的位置和适应值保存在全局极值中；S3：按照公式vij(t+1)＝vij(t)+c1r1(pij(t)-xij(t))+c2r2(pgj(t)-xgj(t))计算各个粒子下一轮的速度；其中i代表的事粒子i，j代表的是该粒子的维度是第j维，t代表的是该粒子处于低t代；C1以及C2代表的是加速度常数，C1表示的是粒子向本身最优方位的加速的权重值，C2表示的是粒子向全局最优方位的加速的权重值；r1和r2表示在0和1之间的两个相互独立的随机函数，表示粒子可能出现变异的情形；Xij和Vij分别表示粒子的位置和速度，pij和pgj分别表示个体的历史最优位置和全局的历史最优位置；S4：按照公式xij(t+1)＝xij(t)+vij(t)计算各个粒子下一轮的位置；S5：根据目标函数重新计算各个粒子的适应值；S6：更新各个粒子的自身最优位置，如果粒子当前的适应值优于自身历史最优位置对应的适应值，则将当前的位置作为新的自身最优位置；S7：更新群体的全局最优位置，如果当前最优个体的适应值优于全局历史最优位置对应的适应值，则将这个最优个体的位置作为新的全局最优位置。2CN106209668A说明书1/3页一种物联网网关最优节点选择方法技术领域[0001]本发明涉及到物联网技术领域，特别是一种物联网网关最优节点选择方法。背景技术[0002]现有技术提供的物联网网关，容易出现数据阻塞。物联网是一种超大规模的网络，在物联网上传输的数据可以看成是海量数据，同时每个网络的数据处理能力有限，因此很容易在网关上出现数据阻塞。此时使用局部优化的方法，虽然在一定程度上会减轻拥塞的程度，但是并不能从根本上解决和预防拥塞的产生。如果要从根本上解决和预防拥塞的产生，必须从产生拥塞的源头入手。因为实际中从物联网感知层流入的物联网的数据占整个网关转发数据量的绝大部分，因此在物联网感知层中根据每个网关的负载压力来选择合适的不同的网关作为转发到物联网的桥梁时，才能避免网络上出现拥塞。现有技术目前还没有提供高效的网关的选择方法。发明内容[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种物联网网关最优节点选择方法，其包括以下步骤：[0004]S1：将不同的网络节点作为搜索粒子形成粒子群，初始化粒子群，随机初始化各粒子的速度、位置以及设定群体的规模、最大迭代次数、最大速率；[0005]S2:根据具体的目标函数计算各个粒子的适应值，将各个粒子的位置和适应值保存在自身极值中，将所有粒子自身极值中适应值最优的那个个体的位置和适应值保存在全局极值中；[0006]S3：按照公式[0007]vij(t+1)＝vij(t)+c1r1(pij(t)-xij(t))+c2r2(pgj(t)-xgj(t))[0008]计算各个粒子下一轮的速度；[0009]其中i代表的事粒子i，j代表的是该粒子的维度是第j维，t代表的是该粒子处于低t代；C1以及C2代表的是加速度常数，C1表示的是粒子向本身最优方位的加速