[发明专利]WSAN中任务分配的改进分布式竞拍Ik-SAAP方法

摘要

本发明公开了一种WSAN中任务分配的改进分布式竞拍Ik‑SAAP算法，包括以下步骤：1）建立执行器协作的任务分配的数学模型；2）初始化网络参数；3）选取决策节点，发起竞拍节点；4）设定跳步数；5）计算竞拍节点的效用值，并回传到决策节点；6）判断决策节点是否满足最佳执行器节点的条件，若不满足，则返回步骤4），若满足，一次任务分配结束；7）被选中的执行器节点执行当前任务;8）将Ik‑SAAP算法执行200次，仿真得到数据包转发个数对比图，剩余能量方差对比图，平均任务完成时间对比图。本方法在保证任务分配率高的前提下，能够减少执行器节点数据包转发的数量，缩短任务完成时间，均衡WSAN网络能耗。

主权项

1.一种WSAN中任务分配的改进分布式竞拍Ik‑SAAP方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立执行器协作的任务分配的数学模型；2)初始化网络参数；初始化网络参数包括：初始跳步数k、网络范围、每次任务分配过程随机产生的任务数、执行器节点的个数、一次任务分配过程中执行器节点执行最大的任务个数、执行器节点通讯半径、传感器节点的通讯半径、执行器节点的移动速度；3)选取决策节点；一个执行器节点被选作决策节点的概率为Pi,根据公式(1)计算其概率：其中di为执行器节点i离任务发生的距离，n为网络中执行器节点的个数；dn为第n个节点离任务发生的距离；4)生成竞拍节点树：初始跳步数k加1，根据当前的跳步数限定竞拍节点的数量；生成竞拍节点树包括以下步骤：41)以决策节点为根节点生成竞拍节点树，并将加入竞拍消息逐层传递给子节点；42)接收到加入竞拍消息的执行器节点将自身状态标记为启动态；43)标记为启动态的执行器节点，将接收任务信息消息沿生成树逐层返回给决策节点；44)收到接收任务信息消息的决策节点将任务信息沿生成树逐层转发给每个子节点，并将自身状态信息标记为等待态，等待执行器节点效用值的回传；5)计算竞拍节点效用值并回传：收到任务信息消息的执行器节点将自身状态标记为启动态后，计算效用值并将此值返回至决策节点；6)决策节点决策阶段，对返回的效用信息消息进行分析比较，选出最佳执行器节点去执行当前的任务，并将决策消息沿生成树发送到每个执行器节点；7)被选中的执行器节点执行当前任务；8)将Ik‑SAAP算法执行200次，仿真得到数据包转发个数对比图，剩余能量方差对比图，平均任务完成时间对比图。