[发明专利]一种基于粒子群算法的数据共享交换方法

权利要求书

1.一种基于粒子群算法的数据共享交换方法， 其特征在于，所述方法包括步骤：

根据粒子编码方式随机生成I个粒子，其中Xi表示第i个粒子；

根据评价函数获得所述粒子Xi的适应值，将所述适应值设为所述粒子Xi的个体极值Pi，比较所有粒子的个体极值Pi得到全局最优极值Pg；

所述粒子Xi向所述个体极值Pi和所述全局最优极值Pg学习，将所述个体极值Pi和所述全局最优极值Pg中不同于所述粒子Xi的中间节点及其路径添加到所述粒子Xi的树结构中；判断所述粒子Xi的树结构是否能存在环路；若是，则，根据所述环路中所有路径的带宽消除环路，获得学习后的粒子Xi；选择所述学习后的粒子Xi、个体极值Pi和全局最优极值Pg中最优的树结构作为数据共享交换的通道；

步骤“根据所述环路中所有路径的带宽消除环路，获得学习后的粒子”具体为：

获取所述环路中所有路径允许承载的带宽，生成二维数组Ha；

获取当前时间点所述环路中所有路径运行的带宽，生成二维数组Hb；

将Ha里面的每条路径允许承载的带宽减去Hb里面每条路径运行的带宽，得到二维数组Hc；删除所述二维数组Hc里面还能承载的最小的带宽对应的路径，并进入步骤“判断所述粒子Xi的树结构是否能存在环路”。

2.如权利要求1所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“判断所述粒子Xi的树结构是否能存在环路”之后还包括步骤：

若否，则，删掉所述粒子Xi中除起点、终点和中心节点以外的且只与一个中间节点相连的所有节点，获得学习后的粒子Xi。

3.如权利要求1-2中任意一项所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“根据粒子编码方式随机生成I个粒子Xi”具体为：

获取当前时间点各节点的链接状态；

获取起始节点、终止节点和中心节点；

通过链接通道记录从起始节点到终止节点所经过的中间节点及其路径；

如果所述链接通道中包含了所述中心节点，则所述链接通道就为一个粒子。

4.如权利要求3所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“通过链接通道记录从起始节点到终止节点所经过的中间节点及其路径”具体为：

将所述起始节点设为中间节点，再将所述中间节点设为当前中间节点，并将所述当前中间节点及其路径记录到链接通道；

将所述当前中间节点设为当前节点，将与所述当前节点相连的所有节点中还未担任过中间节点的任意一个节点设为中间节点；

将所述中间节点设为当前中间节点，将所述当前中间节点及其与所述当前节点的路径记录到所述链接通道；

判断所述终止节点是否存在于所述链接通道中；

若是，则进入步骤“如果所述链接通道中包含了所述中心节点，则所述链接通道就为一个粒子”。

5.如权利要求4所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“判断所述终止节点是否存在于所述链接通道中”之后还包括步骤：

若否，则进入步骤“将所述中间节点设为当前中间节点，将所述当前中间节点及其与所述当前节点的路径记录到所述链接通道”。

6.如权利要求5所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“如果所述链接通道中包含了所述中心节点，则所述链接通道就为一个粒子”具体为：

判断所述中心节点是否存在于所述链接通道中；

若是，则所述链接通道就为一个粒子。

7.如权利要求6所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“判断所述中心节点是否存在于所述链接通道中”之后还包括步骤：

若否则，从所述链接通道中随机选取一个中间节点作为当前节点；

将与所述当前节点相连的所有节点中还未担任过中间节点的任意一个节点设为中间节点；

将所述中间节点设为当前中间节点，将所述当前中间节点及其与所述当前节点的路径记录到所述链接通道。

8.如权利要求7所述的基于粒子群算法的数据共享交换方法，其特征在于，所述步骤“将所述中间节点设为当前中间节点，将所述当前中间节点及其与所述当前节点的路径记录到所述链接通道”之后还包括步骤：

如果所述链接通道还没包括所述中心节点，则将所述当前中间节点设为当前节点，并进入步骤“判断所述中心节点是否存在于所述链接通道中”。