智能空間下資源管理系統(tǒng)構建及調度算法研究.pdf

1、智能空間是集信息化、智能化、理解和決策控制為一體的復雜系統(tǒng)。將智能空間技術應用到家庭環(huán)境中是未來的一個重要的趨勢，通過將空間中的設備與資源進行整合與管理，最終達到方便用戶的目的。其中，如何實現對設備的管理與控制將是智能空間技術能夠順利應用于家庭服務中的關鍵環(huán)節(jié)，因此對空間資源管理的研究具有重要的理論意義和實際價值。本文通過構建智能空間資源管理系統(tǒng)，意在為智能空間下的設備管理調度提供一個研究平臺，為設備調度算法的設計開發(fā)提供便利，從而促進

2、智能空間環(huán)境下資源管理與調度的研究。本文主要開展了如下工作:
　　對資源管理系統(tǒng)進行了總體設計。首先分析并設計了系統(tǒng)的總體框架，闡明了系統(tǒng)的層次結構以及各層間的相互關系;進行了工作模式的劃分，將其分為現實模式和仿真模式兩種。而后對系統(tǒng)的地圖顯示模塊進行了說明，包括地圖的選取分析以及地圖的構建方法。最后設計了仿真模式下用戶模型的運動控制方法，并實現了用戶的撞墻檢測功能。
　　設計了系統(tǒng)與設備間的連接和信息傳輸機制。詳細論述了設

3、備的連接方法和過程，包括設備ID標識的設計，設備驗證的流程和ID標識分配方法。利用XML文件，設計實現了設備的初始化，并對各類設備的屬性設置進行了分析與說明。最后，對系統(tǒng)與各設備的命令傳輸與控制方式進行了說明。
　　設計了多個具體的設備調度算法。首先是簡易的燈光管理算法，主要是根據用戶位置與環(huán)境亮度來控制燈光設備的開關。而后給出了一個基于用戶習慣的設備控制方法，其中習慣信息的獲取過程為:先通過基于統(tǒng)計的聚類算法和基于低維聚類、高維

4、驗證的高維子空間聚類算法（SCLCHV，subspaceclusteringbasedonlowdimensionalclusteringandhighdimensionalverification）提取可能的用戶習慣，再通過習慣強化與淘汰機制獲得準確的用戶習慣信息。最后根據機器人設備的特點，設計了多機器人調度算法，包括機器人任務分配機制和消息處理機制，實現了對機器人設備的管理。
　　闡述了系統(tǒng)軟件實現并進行了性能測試。設計并介紹