细胞自动机在移动计算中的研究

【摘要】随着国家的日益发展、人们生活水平的提高,越来越多人希望能通过智能移动终端享受更为流畅的移动体验,追求能随时随地无缝地访问各种媒介内容和应用程序,但是移动终端自身的计算能力与人们的需求增长速度不一致导致消费者个性化的需求不能即时得到回应。本文提出基于细胞自动机的移动负载转移均衡思想,将瘦客户端的计算能力转移到移动服务端,借助基于细胞自动机的移动Agent模型,减轻因服务器端负载均衡所承受的压力,使服务器端快速计算,从而避免移动终端自身短板问题(因电池容量小、自身尺寸小等先天不足导致适合人们需求的应用有限)给消费者带来的时延问题、设备消耗功率大的问题,满足人们多样化、个性化的需求。本论文的工作着重围绕从细胞自动机自身并行性角度,如何让移动服务器端实现负载均衡和节约系统资源以更好地响应客户端请求。首先论述解析细胞自动机相关理论,在此基础上,提出细胞自动机的环境建模方法和该模型方法的要点(限制条件、结构设计、边界条件和演化规则)进行讨论,对Pascal’sTriangleRule和BermudaTriangleRule两个规则的稳定性进行仿真比较,以确定适合应用于移动计算的细胞自动机演化规则,然后提出基于细胞自动机的移动Agent模型,详细描述其构成,并采用总响应时间指标比较其性能和进行实验分析。针对基于细胞自动机的移动Agent模型的静态平均分配策略,改进为采用动态分配策略,以便更好实现负载均衡和节约系统资源。通过讨论该模型在移动计算的推荐系统中的应用实例,说明模型的实用性及有效性。本论文的贡献与创新主要有：1)对一维细胞自动机的BermudaTriangleRule和BermudaTriangleRule两个规则在移动计算中的稳定性进行数学建模比较,得出BermudaTriangleRule是适合移动计算的细胞自动机规则的结论。2)重点工作是提出基于细胞自动机的移动Agent模型,详细讨论模型的构成部分并进行性能分析。在此基础上,将基于细胞自动机的移动Agent模型应用到改进推荐系统。3)针对细胞自动机平均分配任务的策略提出改进算法,采用动态分配策略并进行数学描述。
【作者】赵洪秀；
【导师】谢赞福；
【作者基本信息】广东技术师范学院，系统理论，2014，硕士
【关键词】细胞自动机；移动计算；移动Agent计算模型；推荐系统；

【参考文献】
[1]董孟孟.北宋琴僧师承体系琴乐传习研究[D].华中师范大学,学科教学,2014,硕士.
[2]王成山,黄碧斌,李鹏,高菲,丁菲,丁承第.自动微分技术在分布式发电系统暂态仿真中的应用[J].电力系统自动化,2010,23:71-75+101.
[3]郝志强,张海庆.加油站安全管理的技术关键[J].劳动保护.2003(10)
[4]丁山.我国上市公司现金分红对投资者利益的影响研究[D].西北大学,金融学,2014,硕士.
[5]马启科.五百梯黄龙组古岩溶与储层发育关系分析[D].成都理工大学,地质学,2013,硕士.
[6]武小娟.不锈钢Ni-P化学镀层性能及动力学理论的研究[D].沈阳工业大学,材料加工工程,2013,博士.
[7]张红兵.客户关系管理及其在服务企业中的应用[D].天津大学,2004.
[8]黄天柱.三维织态自组装聚吡咯膜的合成与表征[D].西安科技大学,2014.
[9]赵翎.高速列车司机座椅静态舒适性评价与设计方法研究[D].北京交通大学,载运工具运用工程,2012,硕士.
[10]宋艳涛,纪则轩,孙权森.基于图像片马尔科夫随机场的脑MR图像分割算法[J].自动化学报,2014,08:1754-1763.
[11]刘晓波.复合右美托咪定时抑制病人置入喉罩反应的丙泊酚半数有效血浆浓度[D].吉林大学,麻醉学,2013,硕士.
[12]李勇踴.曲靖市统筹城乡产业发展研究[D].云南大学,公共管理,2012,硕士.
[13]刘有飞,蔡斌,吴素农.电网冰灾事故应急处理及反思[J].电力系统自动化,2008,08:10-13.
[14]于园.情绪面孔对趋避行为的影响：社交焦虑和视线方向的调节作用[D].首都师范大学,应用心理学,2013,硕士.
[15]凌云.理论与实践相结合的《石油地球物理勘探》[J].石油地球物理勘探,2005,03:257.
[16]周倩.论反倾销中的公共利益[D].中国政法大学,比较法学,2013,硕士.
[17]梁华森.ZL205A筒形壳体铸件线状偏析的预测判据[D].哈尔滨工业大学,材料工程,2013,硕士.
[18]王铁臣.创新人才培养与研究生教育体制改革[D].吉林大学,行政管理,2004,硕士.
[19]田旭.论刑罚威慑力和宽和力[D].西南政法大学,刑法学,2012,硕士.
[20]崔亚亚,吕生华.石墨烯材料的吸附性能研究进展[J].广东化工,2014,12:97-98.
[21]杜宇.IEC61850变电站通信网络与系统实现的研究[D].华北电力大学（北京）,电力系统及其自动化,2003,硕士.
[22]任健.抗弯曲损耗光纤及纳米结构型光纤的研究[D].南京邮电大学,光通信与光信息处理（专业学位）,2013,硕士.
[23]吴大转,陈一伟,苗天丞,许伟伟,王乐勤.抗式消声器二次噪声的研究[J].浙江大学学报(工学版),2014,09:1661-1667.
[24]石明.高速铁路声屏障气动载荷特性的实验研究[D].北京交通大学,2015.
[25]赵倩.北京—上海文化创意产业集聚效应对比研究[D].北京服装学院,服装设计与工程,2012,硕士.
[26]冯惠慧.新媒体环境下的新闻专业主义研究[D].渤海大学,新闻学,2013,硕士.
[27]杨扬,李善平.分割位置提示的可变形部件模型快速目标检测[J].自动化学报,2012,04:540-548.
[28]李学军.示踪剂、水驱前缘监测技术在秦家屯油田中的对比应用[D].东北石油大学,地质工程（专业学位）,2013,硕士.
[29]张小峰,张福增,李明,王娜.偏好关系下的最优约简求解算法研究[J].计算机工程与设计,2005,08:2103-2106.
[30]郭荣新.基于电子健康档案的区域卫生信息平台的研究[D].吉林大学,软件工程,2012,硕士.
[31]李华伦.发射回收一体化空气炮性能研究[D].南京理工大学,航空宇航制造工程,2013,硕士.
[32]李俊伶.中国邮政储蓄银行巴彦淖尔市分行绩效管理体系的改进研究[D].内蒙古大学,工商管理,2013,硕士.
[33]苏培洋.PMMA为基质的席呋碱Zn-Nd异二核化合物杂化材料及其近红外发光性能的研究[D].西北大学,化学（专业学位）,2014,硕士.
[34]马根峰.广东电信公话200专用话机话务动态分析系统的构建[J].电信科学,2003,11:49-51.
[35]赵璐璐.试论少年基础口译培训的可行性[D].上海外国语大学,英语语言文学,2013,硕士.
[36]廖仲尼.原位自生Mg_2Si/Al复合材料组织及力学性能的研究[D].兰州理工大学,材料加工工程,2014,硕士.
[37]王振磊.中国系统重要性银行监管研究[D].南开大学,金融学,2012,硕士.
[38]赵延海.基于聚合物异质结构的新型驻极体的制备及性能研究[D].杭州电子科技大学,物理电子学,2014,硕士.
[39]张学冬.文化创意产业园发展模式研究[D].吉林大学,项目管理,2013,硕士.
[40]龙玉德.编制矿产资源开发利用方案应注意的几个问题[J].有色金属(矿山部分).2006(03)
[41]康璞,蒋翠侠.贫困与收入分配不平等测度的参数与非参数方法[J].数量经济技术经济研究,2009,05:120-131+157.
[42]胡云霞.PLGA/O-CMC抗癌药物及基因复合功能纳米载体系统的构建及评价[D].天津大学,材料学,2004,硕士.
[43]刘玉萍.磁性稀土荧光多功能纳米颗粒的合成及细胞成像研究[D].华中科技大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[44]李良.基于上下文数据压缩的物联网路由算法研究[D].大连理工大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[45]彭德清.论文学作品的不可译性[D].广东外语外贸大学,俄语语言文学,2013,硕士.
[46]王燕飞.面向旅游企业的客户定向性信息分析的研究[D].合肥工业大学,信息管理与信息系统,2013,硕士.
[47]袁冬.基于海量文本的语义构建方法研究[D].中国海洋大学,2012.
[48]席贻群.学习英文的汉语母语者对英语语音象征词汇的认知[D].鲁东大学,应用心理（专业学位）,2014,硕士.
[49]胡希然.试析美国1828年关税法案产生的原因及其影响[D].安徽大学,世界史,2013,硕士.
[50]张瑞洋.新型装饰材料生产线控制系统的设计与实现[D].重庆大学,控制工程（专业学位）,2014,硕士.