面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合方法，針對用戶移動特性以及移動服務(wù)調(diào)用過程，提出了一個移動服務(wù)社區(qū)框架；基于該移動服務(wù)社區(qū)框架，提出了基于磷蝦群優(yōu)化算法的服務(wù)組合選擇方法，以獲取近似最優(yōu)的服務(wù)組合結(jié)果；從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的方法僅僅針對傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的服務(wù)進(jìn)行組合導(dǎo)致無法直接應(yīng)用于移動服務(wù)社區(qū)的問題，也克服了現(xiàn)有技術(shù)中的方法在規(guī)劃服務(wù)組合方案時沒有考慮用戶的移動特性導(dǎo)致服務(wù)組合實際可用性的問題，保證了移動服務(wù)社區(qū)中服務(wù)組合的成功率和執(zhí)行效率。
【專利說明】面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉移動環(huán)境下的服務(wù)組合選擇問題，尤其涉及一種面向移動服務(wù)社區(qū)的服 務(wù)組合選擇方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)以及移動終端（智能手機(jī)、PDA、平板電腦等）的飛速發(fā) 展，Web服務(wù)不再受限于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，它們可以通過移動終端提供服務(wù)，變得更加靈活 也更加復(fù)雜。一方面，由于移動終端近些年取得了眾多技術(shù)突破，使得移動設(shè)備的計算能力 和存儲能力都有了大幅提高，利用移動終端設(shè)備可以完成更多的任務(wù)和功能。另一方面，無 線通信技術(shù)的發(fā)展提升了移動設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群头€(wěn)定性，通過移動設(shè)備直接交付 服務(wù)變得更加可靠便捷?；谝陨霞夹g(shù)基礎(chǔ)，利用移動終端提供Web服務(wù)將成為未來的發(fā) 展趨勢。移動用戶可以形成一個局部的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)社區(qū)，在該社區(qū)中，每個移動用戶既可以提 供服務(wù)，也可以發(fā)送服務(wù)請求。用戶之間可以通過移動終端的無線通信技術(shù)（藍(lán)牙、WLan 等）直接連接交互，由于無線直連技術(shù)只支持一定的通信距離，因此服務(wù)請求者只能感知 到附近的服務(wù)提供者并進(jìn)行服務(wù)調(diào)用。因此，這對傳統(tǒng)的服務(wù)組合選擇技術(shù)提出了新的挑 戰(zhàn)：服務(wù)請求者和服務(wù)提供者都處在移動過程中，在移動過程中，由于通信距離的限制，只 有當(dāng)兩者處在通信距離范圍內(nèi)服務(wù)交互才能成功完成，因此如何選擇服務(wù)保證服務(wù)組合的 成功且最優(yōu)執(zhí)行是本發(fā)明需要解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明提出了一個移動服務(wù)社區(qū)的框架，并基于該框架提出了服 務(wù)組合選擇方法以得到近似最優(yōu)服務(wù)組合結(jié)果。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] 1. 一個移動服務(wù)社區(qū)框架：
[0006] 1)移動服務(wù)社區(qū)模型被定義為一個三元組，mssc =〈Region, C，U>，其中Region表 示該移動服務(wù)社區(qū)所對應(yīng)的固定區(qū)域，例如校園、公司、餐館等；C表示該移動服務(wù)社區(qū)所 處區(qū)域中的關(guān)鍵點，每個關(guān)鍵點為移動用戶可以停留的固定位置點，也是移動用戶移動位 移的起點或終點。例如校園中的教學(xué)樓、圖書館等；博物館中的展區(qū)；商場中的柜臺等等。 U表示移動服務(wù)社區(qū)中的用戶，每個用戶可以在關(guān)鍵點之間移動或者停留在某個關(guān)鍵點，每 個用戶既可以是服務(wù)請求也可以是服務(wù)提供者。
[0007] 2)移動服務(wù)社區(qū)還規(guī)范了移動用戶的相關(guān)操作，主要分為移動操作和服務(wù)操作：
[0008] 用戶的移動操作具體包括：
[0009] 21)移動：移動用戶的移動操作必須是在移動服務(wù)社區(qū)中的任意兩個關(guān)鍵點之 間，為了簡化計算，用戶以兩個關(guān)鍵點之間的直線作為移動路徑進(jìn)行移動。
[0010] 22)停留：當(dāng)一個移動用戶到達(dá)某一個關(guān)鍵點時，該用戶可以選擇停留在當(dāng)前關(guān) 鍵點一段時間，然后再進(jìn)行移動。
[0011] 23)離開：但用戶離開該移動社區(qū)所對應(yīng)的區(qū)域時，該移動用戶將無法被其他用 戶所感知，也無法發(fā)現(xiàn)及調(diào)用其他該區(qū)域的服務(wù)用戶提供的服務(wù)。
[0012] 用戶的服務(wù)操作包括：
[0013] 24)服務(wù)發(fā)布：移動用戶可以選擇將其移動終端上的設(shè)為服務(wù)設(shè)為公開即共享給 其他用戶調(diào)用，當(dāng)其他移動服務(wù)處在該用戶感知范圍內(nèi)時，便可發(fā)現(xiàn)其公開的服務(wù)，而其他 未公開的服務(wù)將不會被其他用戶發(fā)現(xiàn)。
[0014] 25)服務(wù)發(fā)現(xiàn)：通過服務(wù)發(fā)現(xiàn)，移動用戶可以獲取一個服務(wù)展示列表，展示出當(dāng)前 處在該用戶移動終端感知范圍內(nèi)的其他移動用戶所發(fā)布的服務(wù)。然后該用戶可根據(jù)需要 選擇調(diào)用其中某一服務(wù)。
[0015] 26)服務(wù)調(diào)用：當(dāng)移動用戶選擇調(diào)用某一服務(wù)時，他向該服務(wù)提供者發(fā)送服務(wù)調(diào) 用請求，然后與服務(wù)提供者直接進(jìn)行服務(wù)交互。服務(wù)調(diào)用分為兩種：同步調(diào)用，要求服務(wù)請 求這和提供者必須始終處在移動終端的最大通信距離內(nèi)，否則服務(wù)交互將失?。划惒秸{(diào)用： 服務(wù)請求者和提供者只需要在服務(wù)請求階段和服務(wù)結(jié)果返回階段處在移動終端的最大通 信距離內(nèi)即可。
[0016] 2. -種面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，基于磷蝦群算法獲取近似最優(yōu)的 服務(wù)組合結(jié)果，包括如下步驟：
[0017] 基于磷蝦群算法的服務(wù)組合選擇方法，將一個服務(wù)組合結(jié)果對應(yīng)為一個磷蝦個體 的位置，則組合結(jié)果的集合為磷蝦群體，組合服務(wù)中的組件服務(wù)對應(yīng)為位置向量中的一個 變量，評估一個磷蝦位置的適應(yīng)度則是根據(jù)計算該服務(wù)組合的總執(zhí)行時間得到，優(yōu)化目標(biāo) 則是找到最短執(zhí)行時間的服務(wù)組合結(jié)果，該服務(wù)組合選擇方法主要包含三個步驟：
[0018] 1)初始化
[0019] 在初始化階段，需要確定磷蝦群的數(shù)量P，以及最大迭代次數(shù)I，然后隨機(jī)生成P個 磷蝦的位置向量：
[0020] Xi = (χη, Xi2? ...? Xjd)
[0021] 其中i = (1，2,3....，P)，d是服務(wù)組合中任務(wù)的數(shù)量，Xij表示Xi中對于第j個 任務(wù)選擇的備選服務(wù)；
[0022] 2)評估階段
[0023] 計算所有磷蝦個體的位置向量的適應(yīng)度，通過計算服務(wù)組合的總響應(yīng)時間得到其 適應(yīng)度值。
[0024] 3)磷蝦移動階段
[0025] 每個磷蝦個體的移動具體分為三個步驟，
[0026] 31)受其他磷蝦的位置影響進(jìn)行移動，第i個磷蝦受其它磷蝦影響的移動過程可 定義如下：
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，包括： 收集移動終端以及移動網(wǎng)絡(luò)的實時信息； 根據(jù)實時信息建立服務(wù)社區(qū)模型； 根據(jù)磷蝦群優(yōu)化算法進(jìn)行組合優(yōu)化，得到近似最優(yōu)的服務(wù)組合的、選擇策略； 根據(jù)服務(wù)組合選擇策略選擇服務(wù)組合中的具體服務(wù)進(jìn)行調(diào)用。
2. 如權(quán)利要求1所述的面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，基于磷 蝦群算法獲取近似最優(yōu)的服務(wù)組合結(jié)果，包括如下步驟：基于磷蝦群算法的服務(wù)組合選擇 方法，將一個服務(wù)組合結(jié)果對應(yīng)為一個磷蝦個體的位置，則組合結(jié)果的集合為磷蝦群體，組 合服務(wù)中的組件服務(wù)對應(yīng)為位置向量中的一個變量，評估一個磷蝦位置的適應(yīng)度則是根據(jù) 計算該服務(wù)組合的總執(zhí)行時間得到，優(yōu)化目標(biāo)則是找到最短執(zhí)行時間的服務(wù)組合結(jié)果。
3. 如權(quán)利要求1所述的面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，該服務(wù) 組合選擇方法主要包含三個步驟： 初始化，需要確定磷蝦群的數(shù)量，以及最大迭代次數(shù)，然后隨機(jī)生成個磷蝦的位置向 量； 計算所有磷蝦個體的位置向量的適應(yīng)度，通過計算服務(wù)組合的總響應(yīng)時間得到其適應(yīng) 度值； 對每個磷蝦個體的移動過程進(jìn)行計算； 對根據(jù)移動結(jié)果將磷蝦移動位置更新； 所有磷蝦個體的位置向量得到更新后，如果迭代次數(shù)沒有達(dá)到終止條件，則重新進(jìn)入 磷蝦移動階段，進(jìn)行新一輪的移動，直到滿足終止條件為止。
4. 如權(quán)利要求4所述的面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，每個磷 蝦個體的移動包括三個步驟：（1)受其他磷蝦的位置影響進(jìn)行移動；（2)受食物位置影響的 移動；（3)磷蝦個體的隨機(jī)移動。
5. 如權(quán)利要求4所述的面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，初始化 階段中設(shè)定的最大循環(huán)次數(shù)，選取適應(yīng)度最低的學(xué)員對應(yīng)的服務(wù)組合方案作為最終結(jié)果。
6. 如權(quán)利要求1所述的面向移動服務(wù)社區(qū)的服務(wù)組合選擇方法，其特征在于，所述移 動服務(wù)社區(qū)模型被定義為一個三元組mssc =〈Region, C，U>，其中Region表示該移動服務(wù) 社區(qū)所對應(yīng)的固定區(qū)域，C表示該移動服務(wù)社區(qū)所處區(qū)域中的關(guān)鍵點，每個關(guān)鍵點為移動用 戶可以停留的固定位置點，也是移動用戶移動位移的起點或終點，U表示移動服務(wù)社區(qū)中的 用戶，每個用戶可以在關(guān)鍵點之間移動或者停留在某個關(guān)鍵點，每個用戶既可以是服務(wù)請 求也可以是服務(wù)提供者。
【文檔編號】H04L29/08GK104283954SQ201410520142
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】鄧水光, 黃龍濤, 李瑩, 吳健, 尹建偉, 吳朝暉 申請人:浙江大學(xué)