دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد پیرامون بکارگیری اتوماتاهای یادگیر و کلونی مورچه ها برای کنترل توپولوژی در شبکه های حسگر بی سیم

اختصاصی از فی ژوو دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد پیرامون بکارگیری اتوماتاهای یادگیر و کلونی مورچه ها برای کنترل توپولوژی در شبکه های حسگر بی سیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده: این پایا ن نامه به بررسی توانائی مدل اتوماتای یادگیر برای حل مسائل مطرح در شبکه های حسگر می پردازد . با توجه به توانائی های اتوماتای یادگیر وکلونی مورچه ها ( از قبیل بار محاسباتی کم، قابلیت استفاده در محیط های توزیع شده و دارای اطلاعات نادقیق، نیاز به کمترین بازخورد از محیط و )...، به نظر می رسد که استفاده از آن برای حل مسائل مطرح در شبکه های حسگر مناسب باشد. در این پایا ن نامه ما پروتکلهایی برای کنترل توپولوژی ارائه می کنیم . در مبحث کنترل توپولوژی مبتنی ارائه ( LBACTC ) و کلونی مورچه ها ( BLATC ) بر محل دو پروتکل با استفاده از اتوماتای یادگیر شده است. در مبحث کنترل توپولوژی مبتنی بر جهت یک پروتکل با استفاده از اتوماتای یادگیر( ارائه شده است. در مبحث کنترل توپولوژی مبتنی بر همسایه یک پروتکل با استفاده از (DBLATC ارائه شده است یک پروتکل مبتنی بر شانس با استفاده از اتوماتای ( NBLATC ) اتوماتای یادگیر ارائه شده است که در آن معیار طولعمر شبکه, وکاستن از متوسط محدوده انتقال ( RBLATC ) یادگیر وکاستن از متوسط تعداد همسایه ها و افزایش انرژی باقی مانده در شبکه، مد نظر قرار گرفته و سعی شده است که این مهم تأمین گردد. تمامی پروتکلها و مکانیزمهای پیشنهادی با استفاده از نرم افزار شبیه ساز به زبان سی شارپ شبیه سازی شده و رفتار پروتکلها بر اساس نتایج این شبیه سازی ها مورد ارزیابی قرار گرفته است . نتایج ارزیابی ها عملکرد مطلوب پروتکلها و مکانیزمهای پیشنهادی را نشان میدهد . مطلوب بودن نتایج این بررسی ها در حقیقت نشان می مطرح در شبکه های حسگر می باشد. دهد که مدل اتوماتای یادگیر مدلی مناسب برای حل مسائل شبکه های حسگر است. کلمات کلیدی : شبکه های حسگر، اتوماتای یادگیرکلونی مورچه ها ، کنترل توپولوژی مبتنی بر محل، کنترل توپولوژی مبتنی بر جهت، کنترل توپولوژی مبتنی بر همسایه. قالب بندی: PDF تعداد صفحات: 205 صفحه

یک مدل شبکه پتری تصادفی تطبیقی مبتنی بر اتوماتاهای یادگیری و کاربردهای آن درتخصیص منابع در شبکه های گرید

اختصاصی از فی ژوو یک مدل شبکه پتری تصادفی تطبیقی مبتنی بر اتوماتاهای یادگیری و کاربردهای آن درتخصیص منابع در شبکه های گرید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شبکه­ های­ پتری تصادفی­ وسیله‌ای برای مطالعه سیستم‌ها می‌باشند. تئوری شبکه پتری تصادفی­ اجازه می‌دهد که یک سیستم بتواند بوسیله آن بصورت یک مدل ریاضی مدل­ شود. از رفتار پویا و ساختار سیستم مدل شده توسط آنالیز شبکه پتری تصادفی­­، اطلاعات بسیار مفیدی اتخاذ می‌گردد که این اطلاعات می‌تواند جهت ارزشیابی­، حدسهای برای­ ایجاد، بهبود یا تغییرات در سیستم استفاده شود. شبکه­های پتری تصادفی برای آنالیز سیستم­هایی گسترده کاربرد بسزایی دارند. یکی از مشکلات شبکه پتری تصادفی عدم تطبیق پذیری آن­ها می­باشد و بهمین دلیل در شبکه­های پتری تصادفی امکان دسترسی به ­اطلاعات قبلی وجود ندارد. اگر در هر زمان بیش از یک گذار فعال باشد، هر کدام می­توانند به‌عنوان شلیک بعدی محسوب ‌شوند. این ویژگی شبکه پتری حقیقتی را تداعی می‌کند که چنانچه چندین واقعه همزمان اتفاق افتد و وقوع رویدادها یکسان نباشد، هریک از رویدادها می‌تواند رخ دهد و وقوع رویدادها در طول زمان، تغییر نمی­کند و این برخلاف دنیای واقعی و پویا می­باشد، و شبیه سازی مشابه اجرای برنامه اصلی است، هدف آنست که از مدل شبیه سازی­شده برای بررسی عملکرد سیستم استفاده شود و بدین­وسیله مشکلات و نقاط ضعف مدل مشخص می­گردد ولی ابزار شبکه پتری تصادفی به تنهایی نمی­تواند در جهت بهبود و رفع مشکلات کاری انجام دهد و وضعیت بهینه بعدی را نمی­توان پیشگویی نمود. در این پایان‌نامه، هدف ما ایجاد یک شبکه پتری تصادفی تطبیقی مبتنی بر اتوماتای یادگیر و کاربرد آن در تخصیص منابع در گرید های محاسباتی و اقتصادی می باشد. شبکه پتری تصادفی تطبیقی از طریق اطلاعات بدست آمده از حالات قبلی سیستم و واکنش­های محیط پویا، حالت بهینه بعدی را پیشگویی نموده و وضعیت جاری سیستم را بروز و احتمال وقوع رویدادها را در طول زمان تغییر می­دهد و باعث می­شود رویداد­ها بر اساس احتمال وقوعشان فعال ­شوند. بروز شدن وضعیت­های سیستم بر اساس واکنش محیط پویا کمک شایانی در یادگیری و آموزش شبکه­های پتری می­کند در اینجا، تطبیقی بودن شبکه های پتری در کاربردهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته اند. در این پروژه از ابزار شبیه­سازی SPNP برای شبیه­سازی شبکه پتری تصادفی استفاده می­گردد. در ادامه،­ کاربرد مدل تطبیقی پیشنهاد شده در قسمت اول، در گرید محاسباتی مورد مطالعه و بررسی قرار می­گیرد. در این بررسی ایده ای اکتشافی با توجه به الگوریتم های زمانبندی در گریدهای محاسباتی پیشنهاد می شود و نتایج آن با روشهای Min.min و Max.min مقایسه شده است. در قسمت دوم تخصیص منابع در گرید اقتصادی با توجه به الگوریتم هوشند اتوماتای یادگیر در حالتهای مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور در گرید اقتصادی از مدل تطبیقی ارائه شده برای تخصیص بهینه منابع در گرید با توجه به معیار زمان استفاده می­گردد. در اینجا با در نظر گرفتن مستقل بودن کارهای تخصیص یافته به منابع و تخصیص یکباره و یک مرحله ای ایده ای بر اساس اتوماتای یادگیر ارائه شده و با ایده های قبلی که توسط آقایان بویا و مهدوی فر ارائه شده اند بررسی شده است. الگوریتم پیشنهادی ALATO که براساس اتوماتای یادگیر ارائه شده است نسبت به الگوریتم های مشابه مدت زمان کمتری را صرف جستجو و تخصیص منابع در گرید اقتصادی می کند.

کلمات کلیدی: شبکه پتری تصادفی، تطبیقی بودن، گرید محاسباتی، زمانبندی، اتوماتای یادگیر، بهینه‌سازی زمان

فهرست مطالب

فصل اول.. 2

1-1- مقدمه. 2

1-2- ساختار پایان نامه.. 3

فصل دوم: کارهای پیشین... 6

2-1- مقدمه. 6

2-2- شبکه‌های پتری تصادفی... 6

2-2-1- تکنیکهای تحلیل در شبکه پتری تصادفی.. 10

2-2-1-1-  درخت دسترسی.. 10

2-2-1-1-1-      محدودیتهای درخت دسترسی.. 13

2-2-1-2-  معادلات ماتریس.... 13

2-2-2- بهبود کارایی در شبکه پتری تصادفی.. 14

2-2-2-1-  شاخص‌های کارایی.. 15

2-2-3- بهبود کارائی در شبکه‌های پتری تصادفی عمومی.. 16

2-2-3-1-  ساختار شبکه پتری تصادفی عمومی.. 17

2-2-3-2-  توزیع عمومی تعداد دفعات فعال شدن.. 21

2-2-3-3-  روابط با مدل‌های دیگر. 22

2-2-3-4-  تجزیه ساختاری شبکه‌های پتری تصادفی.. 24

2-2-4- خلاصه و نتیجه گیری.. 25

2-3-اتوماتای یادگیر. 27

2-3-1- مقدمه. 27

2-3-2- تاریخچه‌ی اتوماتای یادگیر. 28

2-3-3- اتوماتای یادگیر تصادفی (SLA). 29

2-3-3-1-  اتوماتای تصادفی.. 30

2-3-3-2-  محیط... 30

2-3-4- الگوریتم‌های یادگیری.. 32

2-3-4-1-  الگوریتم‌های یادگیری استاندارد. 32

2-3-4-2-  الگوریتم‌های یادگیری مدل S. 34

2-3-4-2-1-      الگوریتم ............... 35

2-3-4-2-2-      الگوریتم ................. 35

2-3-4-2-3-      الگوریتم ................. 36

2-3-5- الگوریتم‌های یادگیری با ساختار ثابت... 36

2-3-5-1-  اتوماتای دو حالته ......... 36

2-3-5-2-  توسعه‌های اتوماتای دوحالته .......... 38

2-3-5-3-  اتوماتای حافظه‌دار با دو عمل ............ 38

2-3-5-4-  اتوماتای کرینسکی .......... 40

2-3-5-5-  اتوماتای کرایلوف ........... 41

2-3-5-6-  اتوماتای ........... 41

2-3-5-7-  اتوماتای مهاجرت اشیاء. 41

2-3-6- بازی‌های اتوماتا 42

2-3-7- خلاصه و نتیجه‌گیری.. 43

2-4- گریدهای محاسباتی.. 44

2-4-1- مقدمه. 44

2-4-2- طبقه‌بندی سیستم‌های گرید.. 46

2-4-3- توانمندی‌های گرید محاسباتی.. 47

2-4-3-1-  بهره برداری از منابع بدون استفاده. 48

2-4-3-2-  موازی­سازی پردازنده­ها 49

2-4-3-3-  برنامه‌های کاربردی.. 50

2-4-3-4-  منابع مجازی و سازمانهای مجازی برای ایجاد همکاری.. 50

2-4-3-5-  دسترسی به منابع اضافی.. 51

2-4-4- ..................................................................................................................................... مدیریت منابع در گرید.. 52

2-4-4-1-  تعاریف و نیازمندی‌ها 52

2-4-4-2-  مدل انتزاعی سیستم مدیریت منبع.. 53

2-4-4-3-  سازماندهی ماشین.. 55

2-4-4-4-  منابع.. 55

2-4-4-5-  زمانبندی.. 57

2-4-5- خلاصه و نتیجه‌گیری.. 60

فصل سوم: شبکه پتری تصادفی تطابقی... 62

3-1- مقدمه  62

3-2- کارهای انجام شده در یادگیری شبکه پتری.. 63

3-2-1- ........................................................................................................................................... ویژگی های تطابقی.. 65

3-2-2- Fusion Hybrid. 66

3-2-3- Combination Hybrid. 77

3-3- خلاصه و نتیجه گیری.. 82

فصل چهارم: کاربرد شبکه پتری تصادفی در گرید محاسباتی... 84

4-1- مقدمه  84

4-2- مرور اجمالی بر گرید محاسباتی.. 84

4-3- کارهای مرتبط در زمانبندی گرید محاسباتی به کمک شبکه پتری.. 85

4-4- ایده پیشنهادی (HSPN). 86

4-5- شبیه سازی ایده پیشنهادی.. 91

4-6- خلاصه و نتیجه گیری و کارهای آینده. 97

فصل پنجم: پیاده سازی شبکه پتری تصادفی تطابقی در گرید اقتصادی... 99

5-1- مروری بر الگوریتم های موجود و الگوریتم پیشنهادی.. 99

5-1-1- مراحل مشترک الگوریتم‌ها 100

5-2-2- الگوریتم BTO و الگوریتم ABTO.. 100

5-1-3- ................................................................................................................................................ الگوریتم EBTO.. 105

5-1-4- ............................................................................................................................................. الگوریتم AEBTO.. 106

5-1-5- ................................................................................................................................................ الگوریتم LATO.. 108

5-1-6- ..................................................................................................................... الگوریتم مینیمم هزینه محاسبات... 111

5-1-7- ............................................................................................................................ الگوریتم پیشنهادی ALATO.. 111

5-2- شبیه سازی الگوریتم ها 116

5-2-1- ................................................................................................................................................................ مقدمه. 116

5-2-2- مدل شبکه پتری تصادفی تطابقی در محیط گرید.. 117

5-2-3- پیاده سازی الگوریتم ها 121

5-2-4- محیط گرید.. 122

5-2-5- مدل کاربر. 122

5-2-6- مدل برنامه. 123

5-2-7- مدل منابع.. 124

5-2-8- شبیه سازی زمان.. 127

5-2-8-1-  بهینه سازی زمان در یک هزینه و زمان معین(حالت اول). 128

5-2-8-1-1        مدل P-LRP 128

5-2-8-1-2        مدل S-LRP 130

5-2-8-1-3        مدل S-LRI 131

5-2-8-1-4        مدل S-LReP 132

5-2-8-2-  بهینه سازی زمان در زمان معین با بودجه‌های مختلف (حالت دوم). 133

5-2-8-3-  بهینه‌سازی زمان در ناهمگونی‌های مختلف(حالت سوم). 139

5-3- خلاصه و نتیجه گیری.. 144

فصل ششم: نتیجه‌گیری و پیشنهادها. 146

فصل هفتم : پیوست ها. 149

7-1- واژه نامه ها 149

7-2- مروری بر نرم افزار SPNP. 155

7-2-1- راه اندازی در ویندوز XP. 155

7-2-2- فایلهای خروجی در SPNP. 155

7-2-3- ........................................................................................................................................................ زبان CSPL.. 156

7-2-4- ................................................................................................................................. طراحی در نرم افزار SPNP. 160

7-3- کدها... 164

7-3-1- ................................................................................................................................................ کد الگوریتم اول.. 164

7-3-1-1-  قسمت اصلی کد الگوریتم Min.min. 164

7-3-1-2-  قسمت اصلی کدMax.Min و الگوریتم HSPN.. 166

7-4- کد الگوریتم دوم و شبیه سازی آن در SPNP. 167

7-4-1- کد نزولی کردن کارها و کد تخصیص کارها در میان افزار. 167

7-4-2- کد الگوریتم های گرید اقتصادی در CSPL.. 170

7-4-3- الگوریتم زمانبندی و تخصیص کارها به منابع مختلف... 173

مراجع 179