[發明專利]事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法

有效

• 申請號: 202010055205.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111262739B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 陳楓;郭尊湖;鄧舒蔚;劉志鋒
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04W4/38
• 代理公司: 重慶敏創專利代理事務所(普通合伙) 50253
• 代理人: 陳千

1.一種事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于包括以下步驟：

S1：獲取每個節點當前時刻輸入數據和上一時刻輸出數據，并根據上一時刻每個節點位置信息和移動距離確定當前時刻每個節點位置信息；

S2：根據當前時刻每個節點位置信息確定每個節點的鄰居節點，并根據每個節點上一時刻的自適應權重系數、各個鄰居節點的輸入數據和輸出數據確定每個節點當前時刻的中間估計值；

S3：根據每個節點當前時刻的中間估計值判斷是否滿足觸發條件，如果滿足觸發條件，則采用當前時刻的中間估計值，如不滿足觸發條件，則采用上一次滿足觸發條件時的中間估計值作為當前時刻的中間估計值；

S4：根據步驟S3所得每個節點當前時刻的中間估計值和每個鄰居節點當前時刻的中間估計值確定每個節點當前時刻的自適應權重系數；

S5：根據每個節點輸入數據和當前時刻的自適應權重系數確定每個節點的輸出數據；

步驟S2中通過兩個節點之間能否直接通信確定是否為鄰居節點，且在確定每個節點當前時刻的中間估計值時采用自適應局部擴散算法，按照：計算節點k在第n時刻的中間估計值ψ_k,n；

其中：w_k,n-1表示節點k在第n-1時刻的自適應權重系數，表示節點k在第n時刻的鄰居節點集合，d_l,n表示的l個鄰居節點在第n時刻的輸出數據，x_l,n表示的l個鄰居節點在第n時刻的輸入數據的，表示x_l,n的轉秩，系數c_l,k表示N×N非負實矩陣C中對應的元素，且有：

c_l,k＝0，C1＝1,1^TC＝1^T，1表示N×1的單位向量；

μ_k表示節點k的權重系數補償參數。

2.根據權利要求1所述的事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于：整個網絡中有N個節點，且在二維平面中移動，節點k第n時刻的位置表示為：(a_k,n,b_k,n),k∈{1,2,…,N}；則步驟S1中按照：

確定當前時刻每個節點位置信息，其中表示節點k從時刻n-1到時刻n的橫向移動距離，表示節點k從時刻n-1到時刻n的縱向移動距離。

3.根據權利要求1所述的事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于，步驟S3中通過設置觸發機制E_k,n來修正第n時刻節點k的中間估計值，其中：

變量

ρ為正標量，且0＜ρ＜1；表示上一次滿足觸發條件時的中間估計值。

4.根據權利要求3所述的事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于，步驟S4中按照確定節點k在第n時刻的自適應權重系數w_k,n，其中系數a_l,k表示N×N非負實矩陣A中對應的元素，且有：a_l,k＝0，A1＝1,1^TA＝1^T，1表示N×1的單位向量。

5.根據權利要求3所述的事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于，步驟S4中按照：

確定節點k在第n時刻的自適應權重系數w_k,n，其中系數a_k,k和a_l,k表示N×N非負實矩陣A中對應的元素，且有a_l,k＝0，A1＝1,1^TA＝1^T，1表示N×1的單位向量，H_l,n為L×L的對角矩陣，它的對角線上有M個1和L-M個0，L為節點k的鄰居節點個數，M為從L個鄰居節點中所選擇的中間估計項的個數，I_L表示L×L的單位矩陣。

6.根據權利要求5所述的事件觸發通信下的分布式自適應局部擴散控制方法，其特征在于，M的取值根據當前網絡規模和鄰居節點數確定。