[发明专利]多用户服务选择方法及系统

说明书

本发明提供了一种多用户服务选择方法及系统，包括：查询并存储无线传感器网络中每个用户的备选服务集合；计算分别位于相邻的两个选服务集合中的任意两个服务间连线的权值；根据所述权值和约束条件建立目标函数，并采用多目标整数规划模型选择所述用户所需的服务，所述约束条件为所述备选服务集合中仅有一个服务被选择。本发明提供的方法及系统，通过服务间权值的计算，将多用户请求下较为复杂的服务选择问题转换为了最短路径问题，并采用多目标整数规划模型选出了每个用户所需的最优服务。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，更具体地说，涉及一种多用户服务选择方法及系统。

背景技术

现有技术提供了一种面向服务架构的无线传感器网络的服务选择方法，该方法是基于资源受限的特点构建的WSN的QoS模型，该QoS模型包括三种QoS属性：通用QoS属性、领域相关QoS属性和潜在QoS属性，其中，通用QoS属性包括服务的执行时间、价格和可靠性等，领域相关QoS属性包括温控服务中的控温精度等，潜在QoS属性包括服务的能量等。

其中，上述方法的流程图如图1所示，包括：

S101：接收用户发送的服务请求信息，所述服务请求信息包括功能性要求、服务质量要求和服务质量属性的偏好；

S102：根据所述功能性要求选择具有相应功能的服务类或服务类组合，所述服务类包括多个功能相同但服务质量属性不同的服务；

S103：将所述服务类中的服务划分为多个服务集合，并根据每个所述服务类的目标优化函数和约束条件，采用多目标整数规划选出每个所述服务类的备选服务集合，所述约束条件是由所述服务质量要求分解成的，所述目标优化函数是根据所述服务质量属性的偏好和所述服务类能量的权值建立的；

S104：从所述备选服务集合中选出服务质量性能和能量最优的服务。

由于在建立目标优化函数时，充分考虑了服务类的能量因素，因此，可以使能量较低的服务类获得服务数量更多的备选服务集合，从而可以将任务的执行轮流分担到更多的服务，以此减少单个服务的能量消耗，实现服务间能量的均衡消耗，保证了无线传感器网络的生存时间。

但是，上述方法针对的仅仅是单个用户的服务请求，而实际应用中往往存在来自多个用户的服务请求。如图2所示，无线传感器网络中有n个用户，每个用户有一组备选服务，其中，n为大于2的整数，虚线连接的两个服务表示该两个服务为同一服务。假设用户1即User1选择了S11，根据服务共享原则，User2会选择S21，此时，假设User3选择S33，那么就会出现如下问题：在三个用户(User1，User2，User3)均请求的情况下，最优的服务选择方案是(S11，S21，S33)还是(S14，S2X，S33)？其中，S2X表示User2备选服务中能量最高的服务(假设S2X≠S23)。因此，如何在多用户请求下选择最优的服务是目前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多用户服务选择方法及系统，

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多用户服务选择方法，包括：

查询并存储无线传感器网络中每个用户的备选服务集合；

计算分别位于相邻的两个选服务集合中的任意两个服务间连线的权值；

根据所述权值和约束条件建立目标函数，并采用多目标整数规划模型选择所述用户所需的服务，所述约束条件为所述备选服务集合中仅有一个服务被选择。

优选的，所述查询并存储用户的备选服务集合的过程为：

根据布隆过滤器每一位指向的链表、用户地址以及哈希算法查询并存储所述用户的备选服务集合。