基于混合蚁群算法的公交车载多媒体文件更新方法技术

一种基于混合蚁群算法的公交车载多媒体文件更新方法，利用混合蚁群算法获得m0条更新序列控制m0个子任务，m0个子任务并行完成整个更新任务。在进行整个更新任务前，有一台多媒体系统已完成多媒体文件的更新，称为种子服务器，种子服务器的WIFI模块设定为Soft?AP模式，剩余其他多媒体系统的WIFI模块处于CLIENT模式，每一个子任务中，根据对应的更新序列，当前完成更新的车辆将自身WIFI模块切换到Soft?AP模式，提供更新服务给准备开始更新任务的车辆，完成更新任务后，提供更新的多媒体系统关闭，完成更新的车辆切换到Soft?AP模式以提供下一个更新服务，车辆以此依次完成更新任务。本发明专利技术能提升工作效率、有效适应大规模更新。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种公交车载多媒体文件更新方法。
技术介绍
随着车载多媒体技术的不断更新与发展，车载多媒体系统越来越广泛的被装配到公交车辆中。总体来讲，车载多媒体系统有两种实现方式。一种方式通过数字电视广播网技术直接接收数字信号，本地设备进行电视直播。另一种就是将视频文件保存在多媒体系统中，通过读取本地文件，进行节目播放。相比于第一种电视直播的方法，第二种方法具有成本投入小，实现方式简单的优点，被广泛的应用在二三线城市的公交车载多媒体系统的构建中。在目前的应用中，采用本地文件播放的车载多媒体系统会遇到更新视频文件繁琐困难的问题。传统上往往采用将多媒体系统中的存储介质取出，进行手工更新文件的方法， 这种方法耗费大量的人力物力，同时，当需要更新视频文件的公交车到达一定数量时，此方法是不可取的。然而目前国内尚无相关的专利或文献对此提出解决方法。
技术实现思路
为了克服已有公交车载多媒体文件更新方法的人工更新、工作效率低、无法适应大规模更新的不足，本专利技术提供一种提升工作效率、有效适应大规模更新的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种，采用以下方法对文件进行更新文件更新在公交停车场内通过无线网络由安装在公交车内的多媒体系统完成，整个更新任务要求公交停车场内所有车辆全部完成多媒体文件更新，在进行整个更新任务前，有一台多媒体系统已完成多媒体文件的更新，称为种子服务器，种子服务器的WIFI模块设定为Soft AP模式，剩余其他多媒体系统的WIFI模块处于CLIENT模式，将整个更新任务分解为Hitl个子任务，每个子任务分别完成一部分多媒体系统的更新，利用混合蚁群算法获得m。条更新序列控制m。个子任务，每个子任务通过以下流程运行，m0个子任务并行完成整个更新任务A、k = 1，更新序列中第k个车辆序号所表示的多媒体系统连接种子服务器，完成更新任务，然后将自身的WIFI模块转化为Soft AP模式；B、将更新序列中第k+Ι个序号所表示的多媒体系统连接第k个序号所表示的多媒体系统(处于Soft AP模式)，完成更新后，第k个序号表示的多媒体系统关闭，第k+Ι个将自身的WIFI模块转化为Soft AP模式；C、假如子任务中所有车辆的多媒体系统完成更新，将第k+Ι个序号表示的多媒体系统关闭，循环结束，否则，赋值k = k+Ι，转到步骤B ；进一步，采用混合蚁群算法获得公交多媒体文件更新需要的HI0条更新序列，包括以下步骤1)读取多媒体系统两两之间无线传输的速度，需更新文件的大小信息；2)将公交多媒体文件的更新问题转化到蚁群算法的路径选择上，为公交多媒体文件的更新问题建立数学模型，确定约束条件，决策变量和目标函数；3)初始化蚁群算法相关的参数，给定信息素初始值，初始化信息素控制参数；蚁群算法的控制参数定义如下m = 30 80，α = 1 5，β =1，ε = 0. 1 0.5, P = 0. 1 0. 5，信息素初始值设定为τ ^ = 1/(ηX Zgreedy)，Zgreedy指的是采用贪心算法求解得到目标函数的值，设置算法循环次数为M_NC = 100-500 ；4)通过蚁群算法得到每只蚂蚁的有效路径序列；5)利用蚂蚁得到的有效路径序列求可行解，如没有可行解，返回步骤4)；6)通过之前建立的数学模型得到当前所有可行解的目标函数值，并保存当次循环的最优可行解；7)对最优可行解进行局部优化；8)根据全局信息素更新方法，为某些节点进行信息素更新；9)循环次数加1，如果当前循环次数大于设定的最大循环次数，结束整个算法流程并输出历史最优解，否则更新历史最优解，然后返回步骤4)。 再进一步，所述步骤2、中，假设公交车场内总共有N辆公交车，每辆车中均装有车载多媒体系统，称为0至N-I号公交车，0号公交车作为种子服务器；c表示的是每台多媒体系统需更新的文件的大小，Wij表示车辆j从车辆i中完成更新花费时间的参数，定义为车辆j从车辆i中更新数据传输速度的倒数；系统的目标是求得Hltl组车辆更新序列，此Hltl 条更新序列并行的完成整个更新任务；所述数学模型的函数表达式下所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于混合蚁群算法的公交车载多媒体文件更新方法，其特征在于，采用以下方法对文件进行更新：文件更新在公交停车场内通过无线网络由安装在公交车内的多媒体系统完成，整个更新任务要求公交停车场内所有车辆全部完成多媒体文件更新，在进行整个更新任务前，有一台多媒体系统已完成多媒体文件的更新，称为种子服务器，种子服务器的ＷＩＦＩ模块设定为Ｓｏｆｔ　ＡＰ模式，剩余其他多媒体系统的ＷＩＦＩ模块处于ＣＬＩＥＮＴ模式，将整个更新任务分解为ｍ０个子任务，每个子任务分别完成一部分多媒体系统的更新，利用混合蚁群算法获得ｍ０条更新序列控制ｍ０个子任务，每个子任务通过以下流程运行，ｍ０个子任务并行完成整个更新任务：Ａ、ｋ＝１，更新序列中第ｋ个车辆序号所表示的多媒体系统连接种子服务器，完成更新任务，然后将自身的ＷＩＦＩ模块转化为Ｓｏｆｔ　ＡＰ模式；Ｂ、将更新序列中第ｋ＋１个序号所表示的多媒体系统连接第ｋ个序号所表示的多媒体系统，完成更新后，第ｋ个序号表示的多媒体系统关闭，第ｋ＋１个将自身的ＷＩＦＩ模块转化为Ｓｏｆｔ　ＡＰ模式；Ｃ、假如子任务中所有车辆的多媒体系统完成更新，将第ｋ＋１个序号表示的多媒体系统关闭，循环结束，否则，赋值ｋ＝ｋ＋１，转到步骤Ｂ。...

【技术特征摘要】
1.一种基于混合蚁群算法的公交车载多媒体文件更新方法，其特征在于，采用以下方法对文件进行更新文件更新在公交停车场内通过无线网络由安装在公交车内的多媒体系统完成，整个更新任务要求公交停车场内所有车辆全部完成多媒体文件更新，在进行整个更新任务前，有一台多媒体系统已完成多媒体文件的更新，称为种子服务器，种子服务器的 WIFI模块设定为Soft AP模式，剩余其他多媒体系统的WIFI模块处于CLIENT模式，将整个更新任务分解为Hi0个子任务，每个子任务分别完成一部分多媒体系统的更新，利用混合蚁群算法获得Hitl条更新序列控制Hltl个子任务，每个子任务通过以下流程运行，m0个子任务并行完成整个更新任务A、k=1，更新序列中第k个车辆序号所表示的多媒体系统连接种子服务器，完成更新任务，然后将自身的WIFI模块转化为Soft AP模式；B、将更新序列中第k+Ι个序号所表示的多媒体系统连接第k个序号所表示的多媒体系统，完成更新后，第k个序号表示的多媒体系统关闭，第k+Ι个将自身的WIFI模块转化为 Soft AP 模式；C、假如子任务中所有车辆的多媒体系统完成更新，将第k+Ι个序号表示的多媒体系统关闭，循环结束，否则，赋值k = k+Ι，转到步骤B。2.如权利要求1所述的一种基于混合蚁群算法的公交车载多媒体文件更新方法，其特征在于采用混合蚁群算法获得公交多媒体文件更新需要的Hitl条更新序列，包括以下步骤1)读取多媒体系统两两之间无线传输的速度，需更新文件的大小信息；2)将公交多媒体文件的更新问题转化到蚁群算法的路径选择上，为公交多媒体文件的更新问题建立数学模型，确定约束条件，决策变量和目标函数；3)初始化蚁群算法相关的参数，给定信息素初始值，初始化信息素控制参数；蚁群算法的控制参数定义如下m = 30 80，α = 1 5，β =1，ε = 0. 1 0. 5， P = 0. 1 0. 5，信息素初始值设定为τ ^ = 1/(ηX ZgreedO，Zgreedy指的是采用贪心算法求解得到目标函数的值，设置算法循环次数为M_NC = 100-500 ；4)通过蚁群算法得到每只蚂蚁的有效路径序列；5)利用蚂蚁得到的有效路径序列求可行解，如没有可...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑雅羽，冯驾骎，朱威，陈朋，俞立，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86