论文部分内容阅读
数字家庭是物联网发展的必然产物,利用集中控制系统实现对家用电器的监测和控制,设计的目的就是为了给人们提供日益舒适的生存空间。从数字家庭发展状况来看,前期发展已基本实现对智能家居的远程遥控,为人们的生活提供了很多便利,但仍然不具备智能性,特别是业务分析方面无法以用户为中心,设计灵活、高效的业务调度系统。目前,已有少数学者开始研究并实现独立业务的智能化数字家庭,其中包括安防、娱乐、能源管理、温湿度控制等。 根据物联网技术和数字家庭市场需求的发展趋势,提供整体的智能化数字家庭业务调度是必然的。在不需要人为操作的前提下,结合用户行为偏好、心理状态、业务本身特性等因素,智能分析数据并提前调度家庭业务,合理安排网络资源,保障业务传输速度,让用户花更少的精力在调度业务上,得到更好的使用体验,充分享受智能化生活。 本文研究基于用户偏好的数字家庭智能业务调度,所做主要工作包括: 第一,充分调研数字家庭智能业务调度相关技术。详细描述了数字家庭关键技术,全面分析理解了常用调度算法的优缺点,并结合数字家庭业务特点提出相应不同业务需求所需要的不同调度算法。分析比较了几种用户偏好构建模型,找到适合数字家庭业务调度的用户偏好模型算法。以便在众多的业务使用记录中挖掘有针对性的信息,建立合理有效的用户偏好模型,从而在海量数据中高效准确提取用户行为偏好,为智能化数字家庭提供充足的理论研究基础。 第二,根据用户对业务的使用偏好提出了一种基于层次分析法的数字家庭智能业务调度算法,通过对制约因素、备选业务进行相对权重分析,确定最符合用户需求的业务,从而可以提前调度业务,保障用户使用业务的满意度和舒适度。数据分析表明,考虑用户偏好的层次分析调度算法更能适应个性化的数字家庭环境,与轮询调度算法相比,提出的业务调度算法成功匹配率更高。 第三,进一步从用户使用角度出发,提出基于用户偏好和模糊逻辑的智能业务调度算法,从用户使用角度深入挖掘影响用户业务选择的其他因素。该算法首先根据用户当前行为和时间段,应用模糊逻辑判断所处情景模式,再根据用户的行为偏好、心理状态和所处时间段预判出用户将要使用的业务。结果表明,先判断情景模式再预判业务的算法成功匹配率明显高于直接预判业务的算法;考虑用户行为偏好和心理状态的算法更适应个性化的数字家庭环境,与最大最小公平调度等经典算法相比,提出的算法成功匹配率更高。