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申请/专利权人：广州市景心科技股份有限公司

摘要：本申请公开了一种物联网系统边缘计算服务器布局方法及装置，该方法中，针对物联网系统边缘计算服务器布局问题，提出一种双峰共生生物搜索算法求解。分别提出双峰互利共生操作、双峰偏利共生操作以提高算法的全局搜索能力。本方法能够有效地求解物联网系统边缘计算服务器布局问题，具有效率高、收敛能力强、精度高等特点。

主权项：1.一种物联网系统边缘计算服务器布局方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立物联网系统边缘计算服务器布局的数学模型： 其中，约束条件为：xij＝xijyi,i,j＝1,2,...,n2 yi＝0，1，i＝1,2,...,n；xij＝0，1，i，j＝1,2,...,n6其中，n为物联网系统设备节点的数量，为正整数；yi＝1表示设备节点i所在位置部署了一台边缘计算服务器；xij＝1表示设备节点j由边缘计算服务器i提供服务，i，j＝1,2,...,n；dij为预先给定的非负实数，表示设备节点i、j之间的距离，i，j＝1,2,...,n；d为预先给定的非负实数，表示设备节点到边缘计算服务器的最大容许距离；qj为预先给定的正数，为设备节点j的边缘计算资源需求量，j＝1,2,...,n；Q为预先给定的正数，为一台边缘计算服务器的计算资源总量；式1为目标函数；式2、3表示每个设备节点由一台边缘计算服务器提供服务；式4表示边缘计算服务器的部署位置在设备节点所在位置中选择、设备节点到边缘计算服务器的距离不超过d；式5表示每个设备节点位置最多部署一台边缘计算服务器、边缘计算服务器为设备节点提供的计算资源量不超过Q；S2、确定个体编码方法：个体S编码为一个维数为n、分量为实数的向量，即S＝s1,s2,...,sj,...,sn7其中，sj是实数，j＝1,2,...,n；S3、确定个体解码方法；S4、确定个体适应度值的计算方法：对个体S＝s1,s2,...,sj,...,sn计算适应度值，具体包括：使用步骤3所获得的yii＝1,2,...,n、xiji，j＝1,2,...,n值，按式8计算S的适应度值：FitS＝Fit1S,Fit2S8其中， S5、设置算法的控制参数：设置种群规模PSize，PSize为不小于2的正整数、算法最大迭代次数MCount，MCount为正整数、双峰阈值pc，pc的取值范围为0≤pc≤1；S6、初始化：进一步包括：S6-1、控制参数初始化：令当前迭代次数CCount＝0；S6-2、种群初始化：产生PSize个个体，记第ii＝1,2,...,PSize个个体为Si：Si＝si1,si2,...,sij,...,sin11其中，sij由rand0,n产生，j＝1,2,...,n，这里，randx,y为[x,y]上均匀分布的随机数；S6-3、对每个个体Sii＝1,2,...,PSize，按步骤S3进行个体解码、按步骤S4计算适应度值；S6-4、确定初始全局最优个体和全局次优个体：选取当前种群中适应度值最大的个体作为全局最优个体S*，在当前种群里除最优个体外的个体中选择适应度值最大的个体作为全局次优个体S7、执行双峰互利共生操作；S8、执行双峰偏利共生操作；S9、个体解码、计算适应度值：对每个个体Sii＝1,2,...,PSize，按步骤S3进行个体解码、按步骤S4计算适应度值；S10、更新全局最优个体和全局次优个体；S11、CCount＝CCount+1，若CCountMCount，则转S7，否则转S12；S12、输出最优解，最优解为全局最优个体S*所对应的解；所述步骤S3确定个体解码方法，进一步包括：S3-1、令yi＝0，i＝1,2,...,n；S3-2、对个体S＝s1,s2,..s.j,,..s.n,进行解码，令第j个设备节点由modroundsj,n+1位置的边缘计算服务器提供服务，j＝1,2,...,n，即令： 其中，round为四舍五入函数；所述步骤S7执行双峰互利共生操作，进一步包括：对每个个体Si，产生随机数pi＝rand0,1，i＝1,2,...,PSize，计算： 其中，Sj的下标j为随机产生，j＝1,2,...,PSize,j≠i，Sinew是由Si产生的新个体，Sjnew是由Sj产生的新个体；λ1、λ2的值分别按式16、17计算： 若FitSinew＞FitSi，则将Sinew代替Si，若FitSjnew＞FitSj，则将Sjnew代替Sj；所述步骤S8执行双峰偏利共生操作，进一步包括：对每个个体Si，产生随机数pi′＝rand0,1，i＝1,2,...,PSize，计算： 其中，Sinew为新个体，λ1、λ2的值分别按式16、17计算，Sj的下标j为随机产生，j＝1,2,...,PSize,j≠i；若FitSinew＞FitSi，则将Sinew代替Si。

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