一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法制造技术

一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法，社交容迟网络节点的移动模式具有一定的周期性。本算法利用节点收集的移动记录信息，从中提取节点移动模式，其基本思想为：将持有某一条特定消息(或其拷贝)的任意一组节点看成一个整体，(1)划分时间槽；(2)记录节点的相遇时间间隔；(3)将移动记录向量转化为对应的移动模式向量；(4)提取移动模式，从而确定该节点(群组)的常访问节点集合，本发明专利技术通过节点移动记录获取节点移动模式，从而为容迟网络中的路由选择提供可靠信息。

【技术实现步骤摘要】
一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法
本专利技术属于无线通信
，具体涉及一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法。
技术介绍
在传统网络中，通常存在对网络模型的一些假设，比如端到端存在稳定路径、双向对称的数据传输率、相对较短的传输延时。但是以上假设在容迟网络(DelayTolerantNetwork,DTN)中全都无效。容迟网泛指部署在极端环境下由于节点的移动或者能量调度等原因导致节点间只能间歇性进行通信甚至长时间中断的一类网络。最初起源于星际网络(InterplanetaryInternet,IPN)，主要目的是解决不同星球之间的数据通信问题。由于近些年来手机和电脑的普及，为了信息数据的共享，其用户通过自身移动及携带的短距离无线通信设备形成一个社交容迟网(SocialDelayTolerantNetwork,SDTN)。社交容迟网的一个重要特性是节点间存在潜在的社会属性，这些社会属性会影响节点的移动模式，因此，提取节点被社会属性影响的移动模式对做出正确高效的路由选择、提高路由性能，事关重要。在现实的社交容迟网络中，由于各种社交原因，具有共同兴趣的移动用户常常会共同访问一些与兴趣相关的地点，并会在这些地点停留一段时间。所以节点与常访问地点间的连接比普通移动节点间的连接更加稳定可靠。通过收集节点的移动记录信息提取节点的移动模式，可以确定节点的常访问节点集，利用在常访问地点部署缓存设备作为中继枢纽，从而可以提升社交容迟网络中路由算法的性能表现。
技术实现思路
本专利技术的目的是建立周期相关的移动记录模型，从移动记录提取节点的移动模式。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案实现：步骤1，将持有某一条特定消息(或其拷贝)的任意一组节点看成一个整体，假设周期T，若将T划分为h个时间槽，则每个时间槽的长度为将这些划分好的时间槽的边界时间点，用序列<t0，t1，t2，...，th>表示，则任意两个区间ts与te(ts＜te)形成的时间区间[ts，te]；步骤2，每个节点维护序列表InterContactTimeList(aj)及LastTimeList(aj)，用于记录节点访问各个地点aj的时间间隔；步骤3，将节点集的移动记录转化为对应的移动模式向量，即将节点ni的移动记录定义为一个k×m矩阵，记为其中第h行的向量代表时间槽[th-1,th]内的移动记录，且有其中代表节点ni对地点aj在时间槽[th-1,th]内的平均访问时间间隔。则代表节点节点ni对地点aj的平均访问频率；步骤4，提取移动模式，从而确定该节点群组的常访问节点集合。定义函数其中0＜δ＜1是预设的系统参数。本专利技术有益效果为：本专利技术在节点随机移动、网络拓扑频繁变化的情况下，首先记录节点之间的移动记录，以此作为为矩阵元素，利用函数对节点在各个时间段内的移动记录进行处理，准确获取节点在不同时间段的常访问地点集。本专利技术直接利用节点保存的历史相遇数据，不需要复杂的趋势和计算公式，可以实现在信息缺乏情况下对SDTN网络节点位置及社交关系的预测。附图说明：图1是本专利技术的流程示意图；具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参看图1，本具体实施方式采用以下技术方案：在给出具体实施方法之前，先确定网络模型，网络节点集合记为节点在给定的地点集合间移动，地点集合记为任意一个节点ni的常访问地点集合步骤1，将持有某一条特定消息(或其拷贝)的任意一组节点看成一个整体，划分时间槽；由于作为手持设备的节点附属于具有社交属性的人群，节点的移动模式具有一定周期性。假设周期T，若将T划分为h个时间槽，则每个时间槽的长度为将这些划分好的时间槽的边界时间点，用序列<t0，t1，t2，...，th>表示，则任意两个区间ts与te(ts＜te)形成的时间区间[ts，te]。针对时间区间[ts，te]，可以从节点的移动记录中提取出对应的移动模式；步骤2，每个节点维护序列表InterContactTimeList(aj)及LastTimeList(aj)，用于记录节点访问地点的时间间隔；每个节点ni维护两个序列表LastTimeList(aj)和InterContactTimeList(aj)，分别用于记录节点最后一次访问各个地点时间，以及其访问各个地点的时间间隔。节点ni访问地点aj的时间间隔InterContactTimeList(aj)为当前时间与节点ni最后一次访问地点aj的时间差；步骤3，将节点集的移动记录向量转化为对应的移动模式向量；将节点ni的移动记录定义为一个k×m矩阵，记为其中第h行的向量代表时间槽[th-1,th]内的移动记录，且有其中代表节点ni对地点aj在时间槽[th-1,th]内的平均访问时间间隔。则代表节点ni对地点aj的平均访问频率。特别的，若ni在时间槽[th-1,th]内未到达过对地点aj，则设定通过所有的时间槽，求出节点ni对地点aj的平均访问时间间隔Mij，记为步骤4，提取移动模式，确定该节点群组的常访问地点集合；1)、定义函数函数用于筛选节点与地点间的访问记录，不常访问的地点将被过滤掉；其中0＜δ＜1是预设的系统参数；2)、提取节点移动模式。对于任意节点群组N，其在时间区间[ts,te]内的移动模式通过用函数将节点移动记录进行处理，从而获取；移动模式从节点(群组)在某个特定时间区间[ts,te]上的所有移动记录向量通过累加后，以函数处理后得出。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法，其特征在于，它包含以下步骤：a)将持有某一条特定消息(或其拷贝)的任意一组节点看成一个整体，划分时间槽；b)每个节点ni记录与网络中其他节点的相遇时间，从而获得节点访问各个地点的时间间隔，分别取其倒数即构成节点的移动记录；c)将节点ni在某个时间槽[th‑1,th]内的移动记录向量转化为对应的移动模式向量。d)定义函数

【技术特征摘要】
1.一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法，其特征在于，它包含以下步骤：a)将持有某一条特定消息(或其拷贝)的任意一组节点看成一个整体，划分时间槽；b)每个节点ni记录与网络中其他节点的相遇时间，从而获得节点访问各个地点的时间间隔，分别取其倒数即构成节点的移动记录；c)将节点ni在某个时间槽[th-1,th]内的移动记录向量转化为对应的移动模式向量。d)定义函数用于筛选节点访问地点的移动记录，将不常访问的地点过滤掉，从而确定该节点群组的常访问地点集合，即节点移动模式。2.根据权利要求1所述的一种提取社交容迟网络中节点移动模式的算法，其特征在于：所述步骤b)中，每个节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建波，姜山，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37