一路落花

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇一路落花范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

一路落花范文第1篇

1.1MLRO的网络运行环境

通常本地移动锚点是一种分布在公共网络中比较固定的路由器，在其中的MN等移动节点则通过光速显存管理系统（LMA）与外界进行连接，通过使用相同的域前缀的路由器通告通过RA的消息构成了本地的移动域，所以在LMD里面的光速显存管理系统进行组传播，以此来实现信息的共享，在LMA的系统中完成LMD的移动性的管理。

1.2RA消息扩展探究

MLRO的移动网络的优化方案，其视图如图1所示，通过RA消息的前缀信息选项，从增加U比特的来体现此前缀的本地节点。而在RA的消息中可以包含有多个的前缀信息，所以同一个LMD中所发出的RA中至少会存在一个移动节点的地址配置。所有进入LMD中的人员都需要根据相应的前缀（LMD-）信息修改自己的RA，在此过程中需要至少2个前缀的信息选项，一个用户所管理的网路前缀需要通过LFN进行地址的配置，通过在线监测或者移动性检测实现。另外LMD前缀主要是用于移动节点的地址配置和检测。

1.3移动性检测方法研究

一般情况下在MLRO中通过以下的策略实现移动性检测，通过扩展RA消息的前缀信息选项之后，要根据MN对于两种前缀的移动状态进行判断，在此过程中当MN接收到RA信息的时候，要根据本地的主机地址的配置前缀与用户地址前缀的不同来确定其发生移动与否，所以在此过程中要确定MN是否是在域间发生了移动，若MN在配置的时候与前一个的CoA前缀和LMD的前缀一样，那么就说明MN发生了移动在LMD域里。此时则不需要对CoA进行重新的配置，只需要向服务器注册新的位置信号。

二、MLRO解决方案概述

2.1MLRO里的数据路由分析

当CN向LMA发去数据的时候，第一件事就是要检查前缀目录的地址，并且要根据LMD里面的注册信息来确定其用户，将已经注册的信息直接发到目的地址的MR或者是LMA，根据目的节点可以在LMD里面某个LMA的LFN进行数据的转发，其按照一定的协议对数据进行处理。在信息传递的时候要对数据进行封装，通过用户前缀的选择，LMA将一个用户数据的传输通过路由器转发给另外一个用户，最后达到LFN。

2.2域内切换分析

在MLRO系统中如果MR通过LMD域的时候进行切换，那么MR在LMA中要不断的更新自己的位置信息，但是不需要按照NEMO的最基本的协议进行重新配置，每一个MN根据收到的RA的前缀配置寻找到自己的CoA，如果当LMD改变了接入点，就会获得LMD的前缀RA信息，以此来减少主干网络的流量以及切换的延时性。

2.3VMN的支持探究

通常VMN是具有移动的节点，但是在VMN在子网中进行移动的时候，要根据新的前缀实现CoA的注册，在MLRO系统中，根据以前的方法通过移动检测的方法来对此系统进行检测。当VMN进入到LMD的时候，需要根据LMD的前缀配置CoA的时候进行注册。如果在注册的时候与MR不同那么在进行注册新的子网前缀信息的时候要根据注册的规则进行。当VMN在LMD进行移动的时候，可以通过修改LMA所连接的MR的地址设置的方法来实现，通过VMN的数据连接来实现VMN的路由优化。

三、结语

一路落花范文第2篇

关键词：二手书 网络交易 资源利用

中图分类号：F712.9 文献标识码：A

在低碳经济的背景及电子商务经济如泉水般涌起的当下，许多国家为促进二手书资源的效用最大化，都在政策、经济上大力支持引入二手书网络交易服务。因此二手书的网络交易成为炙手可热的模式。它可以进入更分化、细碎的微小市场，为更多的知识需求者提供更丰富的选择空间，在创建资源节约型和环境友好型社会方面发挥积极作用。

一、二手书网络交易的发展

随着现代电子商务的飞速发展，网络上的二手书交易平台大量涌现，比较有影响力的有亚马逊、当当网、孔夫子旧书网、有路网，此外我们熟识的淘宝、京东等网上购物商城对于二手书网络交易也有所涉及，并且销量惊人。但是这些网站所开设的二手书的项目，由于其主打方向的原因和在管理、品牌上的劣势，书种销售对象单一，发展空间有限。因此我们提出了二手书网络交易优化路线研究。本项目以徐州工程学院为例，重点是高校二手书网络交易。

为了使得二手书网络交易实现资源最大化利用的效益，充分了解求知者对二手书及二手书网络交易的现状，我们进行了本研究。本团队分为三个小组，第一组负责发放调查问卷并回收（发放331份调查问卷，有效问卷315份）；第二组负责深度访谈，采访相关求知者对于二手书的理解和他们对网络交易的看法；第三组负责查阅相关资料，了解国内外二手书网络交易的运行状况，并提出相关问题，得出相关结论。最后我们对于那些调查做了数据分析和原因分析，并发现些许问题，也提出了相应的解决措施。

二、高校二手书的处理方式及网络交易发展现状

（一）被调查人群的基本情况

1.性别分布

本次问卷调查，我们以徐州工程学院的在校大学生为对象，进行有针对性的调查。此次调查总人数为331人，男女生比例为9：16。其中有效问卷有315份。

2.年级分布

本次问卷调查中，大一新生和大二学生所占比重最大，约为60%，而大三、大四学生所占比例约为40%。主要是因为大一、大二的低年级学生有更多的阅读时间，大三、大四的学生大多忙于考研、考证等，所以此次调查主要以低年级学生为重点对象。

（二）被调查人群购买课外书的情况

1.大学生购买书籍的次数：在受访的人群中，购买10次以下的占32%，10次～ 20次的占30%，20 ～30次的占23%，30次以上的占15%。由此可见，大学生对书籍的需求市场比较庞大，闲置的二手书数量也是不少的。

2.从图1可知大学生购买的课外书籍的类型：在受访的人群中，65%的人选择购买新书；15%的人选择购买折扣书；15%的人会买二手书；还有5%的人选择购买盗版书。其中购买新书的人群中有超过一半人数表示因为自己购买的书籍没有旧书出售，只能购买新书。

3.大学生处理购买的课外书的方式：40%的学生选择珍藏（看过一次就再也不看了）；23%的学生会经常翻阅购买的课外书；20%的同学选择与其他同学互换书籍；还有17%的同学有卖书的想法，但是没有渠道。同时，参与调查的学生中80%愿意将自己购买的书籍出售，仅仅20%的同学不愿意卖出旧书。由此可见，二手书的源头供给非常充足。

（三）被调查人群对于购买二手书情况的调查

1.购买二手书的原因

在此问题中只有11%的学生不愿购买二手书籍，70%受访者认为课外书籍本身使用次数有限，购买二手书既能满足自己的需求又经济实用的同时还能资源重复利用，节约资源。只有19%的人因为其他原因购买二手书，例如：书店出售的为盗版书籍，在附近书店未找到自己想买的新书、绝版书籍。

2.拒绝购买二手书的原因

从图2可知，拒绝购买二手书的主要原因如下：

（1）二手书过于破旧，一部分人接受不了；

（2）二手书交易市场环境混乱，定价随意，无规范的交易管理k法，导致购书者的权益无法得到保障；

（3）供求不匹配，传统的二手书交易市场覆盖的范围过小，用来交易的书籍过少，没法全面满足读者的需求。

3.二手书购买渠道

据调查，38%的人选择私下联系有书籍的同学，进行实地交易；23%在每年开学时学校的地摊上购买；29%会去正规的二手书市场购买；10%的人会选择网上购买。如图3所示：

4.二手书估价方式

43%的受访人选择按书籍新旧程度估价；32%的人认为由买卖双方共同议价；10%的人认为按书籍的种类定价，名著最高，小说较低；2%的人认为一律五折卖出；13%的人认为如果几个人同时需要某一本书可以竞价拍卖（不得高于原价）。之所以会调查这个问题，是因为在前期调查过程中，发现无论是二手书市场还是网上书店均存在标价随意、参差不齐、花样百出的现象，例如书籍论斤卖，网上有的书店是天价书，有的则只要邮费价；还有通过走访同学，发现同学之间卖书还存在“人情价”的现象，很多学生表示觉得自己利益受损。由于信息不对称和各种主观原因使消费者利益受损的情况也是尤为常见。

（四）关于二手书网络交易情况的调查

1.对本校二手书市场的印象

50%的人没见过和听说过；40%的人知道学校仅有的几家不具规模的二手书市场；10%的人表示没有听说和没有渠道参与网络交易的二手书市场。从调查结果可知，高校虽然存在二手书交易市场，但是由于推广力度小，规模小，经营范围不全面，很难有大的发展。急需一个规范经营、规模大的网络交易平台来满足高校学生的购书与卖书需求。

2.是否支持学校建立一个规范有序的二手书网络交易市场以及对二手书市场发展趋势的预测

如图4所示，85%的人支持；12%的人持无所谓态度，H有3%的人反对二手书网络交易市场。其中72%的人对二手书网络交易市场的出现与发展呈乐观态度，认为二手书网络交易市场会越办越好，成为潮流；15%的人则认为会出现竞争态势，但还是会越来越好；仅13%的人认为会逐步退出校园。

据调查，92.4%的学生交易的产品主要是二手书籍；70.1%的学生交易的是电子产品，包括手机、电脑耗材等；43.6%的学生选择的是相关学习、生活用品。可见，在二手物品中二手书的交易所占比重之大。一项在某高校的调查显示，86.9%的学生愿意出售自己的二手商品，60.7%的学生购买过二手商品。调查显示，57.9%的学生认同购买二手物品能加强资源的再利用和建设环保。可见学生对于二手书的充分利用有较为全面深刻的认识。在校园，二手书来源渠道主要是毕业生。每当临近毕业，毕业生处理书籍的方式无非以下几种：一是将书籍保留，带离校园。二是把书售卖给低年级的同学，但是降价出售往往会导致毕业生心理不平衡，高价买回低价出售。三是将无价值的书作为废品回收给废品收购站。而这往往具有时季性，总集中在毕业季。毕业生往往会零散地出没在各个角落出售书籍，没有具体的出售地点，而且临近毕业，没有太多时间来摆摊出售，这就会造成大量二手书卖给废品收购站，造成资源的大量浪费。而对于需求者来说，由于信息不对称及对于市场价格不了解，使交易秩序显得混乱。而且往往在本来想买专业书时又会有临时想法买入其他书籍。在不规范的情况下，市场对资源的配置的决定性作用则体现不出来。

需求每天都存在，那么对于这个二手书交易市场的规范则显得尤为重要。虽然现在有不少的二手交易平台，例如闲鱼、跳蚤市场……但是这些二手交易平台普遍存在着可信度不能保证、交易混乱繁杂、效率低等各种问题，因此我们准备提供一个网络平台或者实体交易点，进入平台的买卖双方的真实性保证，确切的交易地点时间、透明合理的价格则在一定程度上提高了市场的运行效率。同时也会根据不同人群的需求建立买卖市场和租赁市场，对于违反规定者给予相应的惩罚，以保证买卖双方的利益。否则，在这个无序混乱的市场下，实现公平交易、愉快交易是做不到的。

因此本团队成员认为，二手书网络交易具有很大的市场空间和较高的可行性，必须对现存的二手书网络交易进行相关规范化、秩序化，这样才会受到学生、书友、求知者的欢迎。

三、当前高校二手书网络交易所存在的问题及分析

（一）用户体验差，消费者无法近距离获得商品信息

线上方式不能让消费者在交易完成之前直观地获得书籍信息，只能根据书籍介绍获得前期认识，不能亲自翻阅试看。由于过于陈旧或笔记杂乱影响阅读，由于经过长期的储存或者经过多人使用，二手书给人脏乱的感觉，不仅会滋生许多细菌，而且大量笔记的存在会影响视觉美观，这也是大部分人不愿购买二手书的原因。

（二）季节性波动引发的出售困难

校园二手书需求随季节波动，一般开学季和期末考试复习时期对二手书需求多，二手书需求多以学习资料为主，而且许多同学会直接从网上购买新书，用完之后弃置或者丢掉，因此校园二手书网络交易过程中易出现销售空白区。

（三）二手书的来源不明确，可信度不高

出售书籍的人良莠不齐，有些人甚至会使用盗版书籍来滥竽充数，消费者对购买的二手书持质疑态度，不能确保二手书的质量，对于买到的不符合要求的二手书担心没有完整的售后体系，对二手书市场持怀疑态度。

（四）供求不对等

二手书来源多且杂，书本分类不全，品种不全，版本过旧。书本分类不够科学规范，消费者查找专业书籍困难，书籍品种不全，造成供求不对口甚至囤货缺货，导致囤积成本增加。包括其他各类书籍所有者对于书种的选择存在局限，导致销售对象单一。

（五）电子书的冲击

电子书是一种特殊的书籍，不仅获取范围广，渠道便捷而且成本低。手机、电脑平板等设备增大了书籍的适用范围，对阅读者而言，可以更方便快捷地获取书籍内容，而且成本低，对二手书市场造成极大的压力。

四、高校二手书网络交易项目的优化措施

一路落花范文第3篇

2012年，他所执掌的武汉印易得数码印刷有限公司即将迎来5岁生日。“在个性化网络印刷的道路上，印易得始终会扮演探路者的角色。”胡艳华这样说。

难 题

起初，最让胡艳华犹豫不定的问题是：如何为网络客户提供一款合适的DIY设计软件？到底应该选择在线软件还是离线软件？

在线设计软件的好处在于客户从产生兴趣到动手设计、下单、成交，可以做到一气呵 成。“但通过在线软件产生的订单中有大约30%的客户属于‘冲动消费’，而且在线设计模板相对简单粗糙，客户一旦拿到匆忙DIY出来的作品，可能并不会觉得有太大的吸引力，也就很难再有二次下单。”胡艳华说，“当然，也有不少商家追求的正是快速的成交率，哪怕需要不断去开发新的客户，可这并非印易得的初衷。”

多番对比试验之后，印易得从英国引进了Taopix设计软件。简单易用的特性，使得任何一个非专业的设计人员都能在最短时间内设计出较为精美的杂志、相册、挂历等等。胡艳华坦言，数据显示，每100个下载软件的客户中，只有30人左右会最终提交订单。“许多客户下载软件以后，由于时间不足、照片素材不够或者不再感兴趣，便中途放弃了。还有很多客户从下载软件到最后下单，要花费长达六七个月的时间。”对此，胡艳华并不太介意。“通过离线方式，即便在没有网络连接的情况下也可以完成设计甚至是提交，给用户提供了充分的创作空间和时间。追求完美的客户可以尽情享受精雕细琢的过程，拿到自己DIY出来的产品以后，自己愿意多次翻阅，也愿意跟人分享。自然而然地，客户以后还会多次订印、多次消费。”

胡艳华介绍，在网站真正上线运行不到三年的时间里，一共创造了4万多个订单。其中，仅去年下半年和今年上半年的订单量就占到了总量的一半。“之所以呈现快速的增长态势，一是由于越来越多的客户开始了解和认可个性化网络印刷产品，市场需求在逐渐增大；二是印易得的客户回头率比较高，大约10%的客户几乎每个月都会下单，有约50%的客户是经由其他客户介绍而来，这是很多同类型网站难以做到的。”

个性杂志，是印易得的明星产品，其订购量占总业务量的70%。“许多同类型网站都以相册为主打产品，但客户总是会习惯性地与传统相册对比，发现目前数码印刷产品在画面质量上还难以达到银盐冲印的效果，难免会有一些失望。”胡艳华将更多的重心放在了个性杂志的软件模板开发和推广上，在他看来，“对于热爱生活的客户来说，杂志的表现形式比相册更好。”

目前印易得的客户以中老年人和年轻妈妈居多，他们喜欢把过去的照片电子化后DIY成杂志，用来回顾自己的人生；或是以小孩为杂志主角，记录孩子的成长历程。为此，印易得着力开发了适合各种场景、不同年龄段人群的文字模板，客户可以根据需要稍作修改。同时还将推出一年四季套装本，到了年终可以做成精装本，“把自己和家人的回忆通过杂志的方式传承下去。”此外，在即将推出的新一版网站中，还将增加三折页、宣传画册、名片等商务印刷业务。“商务印刷面向的市场广阔，网络能帮助我们与更广大的客户群体实现对接。”胡艳华说。

插 曲

“客户的认知度、接受程度在很大程度上决定了个性化网络印刷的发展前景。”胡艳华一再强调。实际上，2007年底胡艳华就将公司名称注册为民星时代数码印刷有限公司。“顾名思义，‘民星时代’代表的是一种面向大众的个性化服务理念。”然而，他也清楚，中国个性化网络印刷市场的潜力虽大，但整体的市场环境远不够成熟。“一是国内的互联网技术跟国外相比存在很大差距，二是在营销链条上，个性化产品是需要直接传达到终端客户的，可是目前从事个性化网络印刷的企业并不多，很难在短时间内把终端市场带动起来。”

与以前“全心全意想做个性化印刷”相比，现在的胡艳华采取了一种更为迂回的策略：“在继续保持开发个性化印刷市场的前提下，兼顾当地的一些快印业务。”将“民星时代”更名为“印易得”之后，他单独成立了一个部门来负责经营个性化网络印刷业务，再将承接到的订单外包给印易得旗下的2家快印店。“实际上，快印店就是印易得的生产中心，在这里，网络订单由专人、专班生产，并有一套专门的流程服务。随着网上业务的不断增加，我们也会逐步减少当地快印业务的服务生产量。”

而在营销推广上，胡艳华也走过一段弯路。“原本我们想要通过吸纳当地冲印店作为加盟商，把营销网络铺得更大，但最终发现，这样做的时机并不成熟。”加盟店采用印易得的品牌与设计软件，但大多坚持独立生产，印刷设备五花八门，难以实现同等水平的质量控制，胡艳华不得不中断了“加盟”的计划。

离线设计软件给了他另外的灵感，“现在印易得采取的是产品的方式，让多个生产商或是销售商共享一个软件平台，实现‘B2B2C’”。也就是说，与商网站达成合作后，印易得会为其打包生成一个单独的软件，把商的邮箱嵌入其中。一旦客户登陆商网站并且下载该软件后，每产生一个订单，商都会收到一份详细记载着订单交易明细的邮件，每月月底也以此为依据享受提成。未来，他还计划在线下开设实体体验店，让客户现场体验DIY的乐趣，希望通过这样的方式，“引导客户进一步认识和了解个性化网络印刷。”

一路落花范文第4篇

延长ZigBee网络的寿命是设计ZigBee路由协议的一个重要目的，通过对ZigBee网络协议的研究提出一种基于能量管理的ACOAODV路由协议，能降低网络延时并延长ZigBee网络寿命。仿真结果表明，ACOAODV协议的方法是可行的和节能的，可以在保持较低数据分组的平均端到端时延的同时降低能量开销，达到了低开销、低时延的设计目标。

ス丶词：

蚁群算法；ZigBee；无线自主网按需平面距离矢量路由协议；能量管理

ブ型挤掷嗪牛 TP393

文献标志码：A

英文标题

Ant colony optimization and energy management routing algorithm for ZigBee network

び⑽淖髡呙

PENG You1, YANG Huixian1, MAN Sha2

び⑽牡刂(

1. Faculty of Material and Photoelectronic Physics, Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China;

2. College of Information Engineering, Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China

英文摘要

)

Abstract:

To prolong the life of ZigBee networks is an important goal to design ZigBee routing protocol. Ant Colony OptimizationAd hoc OnDemand Distance Vector Routing(ACOAODV) based on energy management routing protocol was proposed, which can keep the good network performance and extend the life of ZigBee networks. The simulation results show that ACOAODV algorithm is feasible and energysaving. This approach can maintain a low delay of the average endtoend data packet while effectively reducing energy consumption，so the design goals of low energy consumption and lowdelay are achieved.

英文关键词

Key words:

Ant Colony Optimization (ACO); ZigBee; Ant Colony OptimizationAd hoc OnDemand Distance Vector Routing (AODV); energy management

0 引言

ZigBee网络［1］与其他网络主要的区别是其移动性，ZigBee网络的性能很大程度取决于电池的效率。因此，要充分利用电池的能量来延长ZigBee节点以及整个ZigBee网络的寿命。相对于计算机和其他通信技术的发展，电池的技术进步相对缓慢。针对ZigBee网络关键节点特性来设计路由算法可以在较大程度上降低能量消耗［2］。本文着重从两个方面来降低ZigBee网络的能量消耗。第一是利用蚁群算法来优化无线自主网按需平面距离矢量路由(Ad Hoc OnDemand Distance Vector Routing, AODV)协议路由算法［3］降低路由开销以最大限度地利用有限能源和延长ZigBee网络的寿命；第二是加入能量管理策略，避免低能量节点过度使用而产生易于过早失效的网络节点，达到平衡整体网络能量消耗的目的。

1 ZigBee路由算法与蚁群算法

1.1 ZigBee技术

ZigBee是一种新兴的低成本、低功耗的短距离无线通信协议，主要用于近距离无线连接。在很多个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线将数据从一个传感器传到另一个传感器，通信效率非常高。802.15.4标准定义了ZigBee协议栈MAC和PHY层的标准，制定了具有高可靠、高性价比、低功耗的网络应用规格。图1是ZigBee协议栈图，图2是一种ZigBee网络拓扑图［4-5］。

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图1 ZigBee协议栈

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图2 ZigBee网络拓扑

1.2 AODV及其优缺点

AODV即无线自组网按需平面距离矢量路由协议，是应用于无线网状网络中进行路由选择的路由协议［6］。该协议是Ad Hoc网络中按需生成路由方式的典型协议和反应式路由协议，只有当向目的节点发送数据时，源节点才在网络中发起路由查找过程，找到相应的路由，且仅在通信过程中才维持路由，当通信完毕后路由将被拆除，节点只需保存它们作为源节点或者中间节点时，到达所需要通信的目的节点的路由，路由开销较少。

通过模拟实验发现按需路由协议AODV存在一些缺点:

1)当一个节点发送数据包而没有路由存在时，它只能等待，直到建立起一条合适的路由才能发送，因此，AODV也存在较长的路由时延。

2)建立路由时，邻居节点依次向周围节点广播此分组直到该分组被送到一个知道目的节点路由信息的中间节点。但是通过这个中间节点找到的路由不一定是最好的路由。

3)没有支持广播节点动态调整等节能策略。

1.3 蚁群算法及其优缺点

蚁群优化（Ant Colony Optimization, ACO）算法是一种用来在网络中寻找优化路径的机率型算法［7］。它由Marco Dorigo创立，其灵感来源于蚂蚁在寻找食物过程中发现路径的行为，通过模拟自然界中蚂蚁集体寻径的行为而提出的一种基于种群的启发式仿生优化系统。蚁群算法基本原理是蚂蚁在外出觅食时，个体之间通过一种称为外激素（“信息素”）的物质进行信息传递，蚂蚁在运动过程中，能够在经过的路径上留下并感知这种物质，并以此来指导自己的运动方向：某一路径上走过的蚂蚁越多，留下的信息就越多，后者选择该路径的可能性就越大。

基本的ACO路由算法［8］在模拟时发现存在如下缺点：

1)节点只是单独依靠蚂蚁来寻找最短路由，当网络动态变化较大和路由生命周期较小时，性能不会很好。

2)在ACO路由算法中没有考虑能量管理，而ZigBee节点能量有限，关键路由节点容易出现失效节点。

2 蚁群优化与能量管理路由算法设计

2.1 ACOAODV算法设计思路

考虑到降低成本、节约能耗和易于使用，ZigBee一般使用简化版本的AODV路由协议，这包含了AODV的主要功能，还具有一定程度的节能优化。为了进一步延长网络的寿命，节约能量，克服传统的AODV路由协议存在的缺点，提出改进的ACOAODV路由算法。算法主要从两个方面来设计。

1)能量管理［9］。根据使用时长设立能量管理，对低电量信息素降低被选中路由概率，对高电量信息素增加优先使用的概率，极大降低失效节点率。改进算法设计中考虑节点的剩余能量，路由选择的时候尽量避开剩余能量较低的节点，使整个网络生存时间延长，提高节点的连接性，从而降低失效节点率。

2)降低时延。根据跳数和时延以及剩余能量函数构建信息素增量，增加短路径和最优路由选中概率。主要在AODV算法组播之前加入蚁群优化处理［10］，快速找出符合条件的路由节点集，缩小组播范围。算法设计时融合ACO算法和AODV算法的优点，利用ACO算法寻找优化路径并结合AODV算法按需路由，降低端到端的时延和寻找路由的延迟，提高网络运行效率。

首先取时延函数T为各节点时延之和，即：

T=∑Ni=0TiВ1）

其中：跳数N即路由中转次数n，剩余能量函数由能量初值E0，时间t和参数α构成，参数α为特定系数, 作用在于减缓能量初值E0减小的速度。

E=1t×E0×αВ2）

从式（2）可以看出节点剩余能量值与节点使用时间成反比，当时间t增大到一定程度，ACOAODV算法使得之前由于剩余能量较低而避免连接使用的一些节点又能继续使用，当时间t趋近于无穷大时，可以认为剩余能量E趋近于零。时延函数，跳数和剩余能量函数组成信息素增量函数，即：

Δ 吉n,d= 1ω┆1T + ω┆2N + ω┆3E -1В3）

其中Е鬲1、ω2、ω3为对应参数的权值。再通过信息素迭代公式（式（4））对信息素进行实时更新。

Еi+1c,d=(1-λ)吉ic,d+Δ ic,dВ4）

其中：Е宋信息素衰减系数(0

Pc,d=(吉ic,d)β∑i∈M(吉ic,d)βВ5）

其中:β为信息素可调权重，M为与节点c相距一跳的所有节点集合，所有下一跳节点概率之和为1。И

Аj∈Mpj,d=1В6）

┑2期

彭友等：蚁群优化和能量管理的ZigBee网络路由

┆扑慊应用 ┑31卷

2.2 算法设计流程

网络初始化后，相关节点产生探索蚂蚁，依据式（1）、（2）计算出时延T，剩余能量E以及跳数N等相关参数，依据式（3）、（4）更新信息素增量和信息素，再按照式（5）计算出相关节点的下一跳选择概率，找到优化路径节点集，用AODV组播，再用后向蚂蚁返回路径，更新所经过的最优路径信息素浓度。

算法设计中，中间节点的路由流程如图3所示。

图片

图3 中间节点路由流程

基于蚁群优化和能量管理的ACOAODV路由算法流程的主要有下面4个步骤。

1）初始化。

程序前

t = 0 ,n = 0,Φi(0)=c, ΔЕ氮i=0；

程序后

2）搜索循环。

程序前

For t=0 to ti do

For node=1 to n do

Launch exploring ant ();

End For

For k = 1 to m do

Compute T，N，E;/*计算蚂蚁到达目的节点的时延T，跳数N，なS嗄芰E，更新信息素增量和信息素*/お

choose the next nodes(p);/*根据概率p来选择下一步可能到达的节点j，じ新找到的优化路径*/お

End For

End For

程序后

3）AODV组播。

程序前

Launch backward ant ();

For each backward ant do

Track back along the exploring ant ();

Update Е氮i();更新当前最优解的蚂蚁所走路径的信息素浓度

Update routing tables ();

End For

程序后

4）处理数据。

程序前

Receive packet from MAC layer ();

Processing data packet ();

Compute network statistics ();

程序后

3 算法分析与实验仿真

3.1 实验环境

仿真工具采用Linux+NS2，网络覆盖面积500@m×500@m，网络节点数目设置为60，设置节点的传输距离为50@m。采用的传输信道数据传输率为250@Kbps，信道延迟为0.3@s，数据包长度为128@bit。网络中设定， 所有节点的初始能量为10B000个能量单位，接收一个消息消耗1个能量单位，发送一个消息消耗 2个能量单位，接收一个信息包消耗2个能量单位，发送一个信息包消耗4个能量单位。每次模拟运行时间为200@s，使用30次模拟的平均数据。

3.2 实验仿真结果

实验仿真结果如图4~6所示。

在图4中可以看出由于ACOAODV算法在探索路由过程中对时延和跳数进行控制，而且避免连接能量较低的节点，所以大幅度节省了网络整体能耗。粒子群算法(Particle Swarm Optimization, PSO)和差分进化(Differential Evolution, DE)算法运行后，可以看出对ZigBee节点能量管理效率比ACOAODV算法低，对能量消耗优化效果不明显，整个网络能耗偏高。

图片

图4 网络能量消耗对比

在图5中可以看出在节点较少时，ACOAODV算法的网络时延较大，降低网络时延的效果不明显。这是因为路由节点较少时，优化的计算开销大；当路由节点数增加时，ACOAODV算法延时优化效果明显增强，而粒子群算法和差分进化算法在节点增加后易出现早熟，容易陷入局部最优，导致网络时延较大。失效节点对比如图6所示，由图6可以看出由于加入了节点能量管理，所以优化算法出现第一个失效节点时间推迟，而粒子群算法和差分进化算法在多目标动态优化方面效率不高，所以运行中出现的失效节点数目较多。运行一段时间后，ACOAODV算法相对于无节点能量管理的差分进化算法和粒子群优化算法失效节点数要明显减少。

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图5 网络延时对比

图片

图6 失效节点对比

4 结语

针对基本ZigBee网络AODV算法和网络路由ACO算法，提出一种基于ACOAODV的ZigBee路由算法。ACOAODV算法在传统的按需路由算法上，加入蚁群优化算法，并具体针对时延，跳数和剩余能量进行优化，能在一定程度上降低总体网络能耗，而且保持了低时延的网络性能并减少失效节点，从而延长ZigBee网络寿命。

げ慰嘉南:

［1］

蒋挺，赵成林.紫蜂技术及其应用［M］.北京:北京邮电大学出版社, 2006.

［2］

王芳, 柴乔林,班艳丽.基于ZigBee网络的ZiCL改进算法［J］.计算机应用, 2009, 29(2): 156-159.

［3］

班艳丽,柴乔林,王芳.改进的ZigBee网络路由算法［J］.计算机工程与应用, 2009, 45(5): 95-97.

［4］

ZigBee协议规范篇――网络层［EB/OL］.［2007-01-01］. http:∥.

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一路落花范文第5篇

关键词:移动机器人; 路径规划; 滚动窗口; 模糊逻辑

中图分类号:TP273.4 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)13-0146-03

Method of Path Planning for Rolling Windows Based on Fuzzy Logic

DU Yu-shang

(Experimental Teaching Center, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China)

Abstract: A method of the path planning for rolling windows based on fuzzy logic is presented according to the method of the original rolling window path planning, the distance between the mobile robot and the obstacle, the velocity of the obstacle, and the position relationship of the mobile robot, the obstacle and the target. The obstacle avoidance is accomplished with the new method. The simulation results show that the proposed method is effective.

Keywords: mobile robot; path planning; rolling window; fuzzy logic

0 引 言

机器人路径规划是指在存有障碍物的环境中,机器人寻找一条实现从起始点到目标点安全运行的路线[1-2]。基于滚动窗口的路径规划方法是令机器人周期性地更新窗口信息及时滚动规划,将规划问题压缩到滚动窗口内,与全局规划相比其运算量大大降低[3]。

本文在借鉴文献[4-6]的基础上,从移动机器人与障碍物之间的距离、动态障碍物运动速度、移动机器人与障碍物和目标点的位置关系三者入手,结合模糊逻辑,提出基于模糊逻辑的滚动窗口路径规划方法。

1 基于滚动窗口算法路径规划的原理

基于滚动窗口算法的路径规划是在预测控制滚动优化原理的基础上提出的。预测控制中的优化是一种有限时段的滚动优化,在每个采样时刻t,优化性能指标只涉及到从该时刻起到以后的有限的单位时间段,而下一个时刻采样时刻t+1,优化时段以t+1为起点向前延伸单位时间段。在预测控制中,优化不是一次离线进行,而是反复在线进行的,是不断滚动优化的过程[7-8]。

基于滚动窗口算法的机器人路径规划利用机器人实时测得的局部环境信息,以滚动方式进行在线规划[4]。基于滚动窗口的路径规划方法原理可以表述如下:

(1) 场景预测:在每个采样时间点t,机器人根据传感器检测的局部环境信息,判断滚动窗口内是否存在障碍物,预测障碍物的运动情况。

(2) 滚动窗口优化:根据t时刻滚动窗口内对障碍物的判断信息和预测信息,规划移动机器人的局部行驶路径,机器人向子目标前进一步,滚动窗口对应向前。

(3) 反馈初始化:当新的滚动窗口形成后,对移动机器人的当前位置、局部环境信息、障碍物情况重新更新。

根据文献[4,6,9]对滚动窗口算法的路径规划问题进行如下描述和定义。

令WS为机器人运动的二维平面有限区域,该区域中点的集合记为W,其中存在有限个静态障碍物SObs1,SObs2,…,SObsn,以及有限个动态障碍物DObs1,DObs2,…,DObsm。静态障碍物集合记为SOb,动态障碍物集合记为DOb。t时刻,机器人R的位置表示为PR(t),则PR(t)∈W,规划起始时间为t=0。

定义 1 P∈W,若P(S┆Ob∪D┆Ob),则P称为可行点。t时刻所有可行点的集合称为可行域FD(t)。

有:FD(t)=W∩(∩(S┆Ob))∩(∩(D┆Ob))

定义 2 T=[t0,tf],P0=FD(t0),Pf=FD(tf),若连续映射FS(•):TW,使得FS(t0)=P0,FS(tf)=Pf,FS(t)∈FD(t),t∈(t0,tf),则映射FS(•)是W中从P0到Pf的一个可行路径。

由于机器人没有全局环境信息,任一时刻t,只能实时探测到以其当前位置为中心、r为半径区域内的环境信息。

定义 3 机器人在点PR(t)处的视野域Win(PR(t))={P|P∈W,d(P,PR(t))≤r},Win(PR(t))Ъ次该点的滚动窗口。

2 基于模糊逻辑的滚动窗口路径规划实现方案

该滚动窗口路径规划方法包括3个过程:建立环境地图、滚动窗口局部目标优化和信息更新。

建立环境地图:采用二维平面坐标,包含存在的静态障碍物和动态障碍物,以及机器人的起始点和目标点等环境信息。

滚动窗口局部目标优化:在每个时刻中,以机器人为中心,在机器人有效的传感检测范围内,根据机器人与障碍物间的距离、动态障碍物的运动速度大小和方向以及机器人与障碍物和目标点间的位置关系,通过一定的推理启发,确定机器人在该滚动窗口区域内的局部目标,机器人向此局部目标运动,直至下一时刻。

信息更新:在每个时刻的滚动窗口局部目标优化前,根据传感系统获取周围环境实时信息,为新的滚动窗口下局部目标优化提供新的信息,也起到对先前时刻局部目标优化结果修正作用。这些信息包括新时刻中机器人与障碍物间的距离,动态障碍物的运动速度大小和方向以及机器人、障碍物和目标点间新的位置关系。

2.1 滚动窗口中的机器人运动轨迹确定