基于IV-Vicsek模型的MP2P网络任务协同分配方法

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:woNO111
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在网络中充分发挥节点能力、多点间相互协作完成复杂的任务在军用和民用领域内有着广泛的应用,而其核心就是实现任务的协同分配。已有的任务分配方法存在集中模式中心节点负荷大和单点失效等固有缺陷,极少考虑节点移动性和安全性问题,严重影响其应用,而MP2P网络对等性和移动性的特点为上述问题提供了很好的研究环境。因此,本文重点研究MP2P网络下的任务协同分配方法。  针对目前网络资源利用不均衡的问题,本文结合MP2P网络特点及周围节点负载的实际情况,引入群体智能Vicsek模型中鸟群邻近个体之间通过相互调整飞行状态最后达到一致飞行的思想,提出一种具有可信性的基于改进 Vicsek模型的任务协同分配方法。该方法按照“一种模型,两种机制”的思路进行设计。  首先,提出一种基于个体体积的IV-Vicsek模型。该模型针对WAR-Vicsek模型中群体飞行调节过程所引起飞行碰撞问题,考虑了鸟个体体积影响因素,以提高群体收敛速度。  其次,研究任务协同分配的决策机制。通过详细、全面地分析影响任务分配的各种重要影响因素及各个因素之间的关系,提出基于IV-Vicsek模型的任务协同分配方法的决策控制方程,为任务的执行提供决策基础。  再次,研究任务协同分配的执行机制。在任务协同分配决策机制的基础上,通过定义任务决策控制器,利用决策机制中的决策控制方程对节点的负载利用率进行迭代调整,达到网络负载均衡的目的,进而从整体上提高网络的执行效率。  最后,提出基于二分路由的可达性维持方法。该方法针对在任务执行机制过程中出现的因节点移动带来的通信中断问题,选择中继节点来维持通信节点的可达性,以提高任务分配过程服务的可靠性。
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