CN111107577A - 基于窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法及网络节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法，包括：获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息。本放基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性。本发明同时还公开了一种窄带物联网的网络节点。

Description

基于窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法及网络节点

技术领域

本发明涉及一种窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法及窄带物联网的网络节点。

背景技术

随着移动通信技术的发展，特别是移动网络和终端的推广应用，使得移动通讯得到了迅猛发展。特别是窄带物联网，随着无线移动网络的发展，发展更为迅猛，如水表自动抄表、厨房火情监控、车联网等领域都应用到了窄带互联网技术。当前物联网网络中，是由各自独立的传感网或终端组成的，这些传感网、终端只完成各自独立的应用，彼此间没有直接的联系。终端、传感器、应用、人作为物联网网络中不同级别的节点，无法进行信息的有效共享，且当前对物联网节点的分析，也仅限于单一传感网中链路质量分析，便于节点间路由选择，而没有建立在整个物联网网络上的节点权重属性评估方法。因此，当前的窄带物联网技术存在下述明显缺陷：当前物联网网络被分割为独立的个体(传感网网络、终端、传感器)，以完成具体的应用业务，各节点的信息无法互通，故无法判断各类节点在整个物联网网络中的权重属性。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法及窄带物联网的网络节点。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种基于窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法，包括：

获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；

获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；

获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息；

基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性，窄带物联网节点A的权重属性V_A的计算方式如下：

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

若B的好友数量为p，则V_B→A的值通过下式确定：

其中，N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量，则M_V通过下述公式确定：

其中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

本发明还提供一种窄带物联网的网络节点，包括：处理器和存储器；所述存储器中存储有程序，所述程序被所述处理器执行时，执行以下处理：

获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；

获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；

获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息；

基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性，窄带物联网节点A的权重属性V_A的计算方式如下：

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

若B的好友数量为p，则V_B→A的值通过下式确定：

其中，N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量，则M_V通过下述公式确定：

其中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

本发明提供技术方案基于物联网社交网络结构，并为其提供数据参考，如可根据节点权重属性进行社交社区划分、消息快速传递、潜在社交关系推荐等提供数据支撑。这是由于物联网社交网络不同于人的社交网络，节点智能程度较低，如需平台侧根据分析结果，帮助节点建立社交关系，建立的依据之一就是在特定应用场景下，某一节点的权重属性程度，因此，物联网社交网络节点评估模型是物联网社交基本模型之一。

附图说明

图1为本发明实施例的窄带物联网的网络节点的组成结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本发明的特点与技术内容，下面结合附图对本发明的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明。

传统物联网系统结构不具备对整个物联网系统中节点权重属性评估的条件，同时也无法提供整个网络中的数据共享，从而也无法判断各类节点在整个物联网网络中的权重属性。

本发明实施例在通过借鉴社交网络理念，定义面向物联网的社交系统的前提下，研究物联网社交网络节点权重属性的评估方法。物联网社交系统中主要包括物联网社交平台、物联网设备、人、应用。其中物联网社交平台提供物联网设备、人、应用同时接入的能力，三者间可以任意的进行关系建立、消息传递，类似于人的社交网络，从而达到物联网应用间信息共享及传播的目的。广义上来讲，设备、人、应用都可以理解为一个物联网社交网络的节点，故为更好的分析网络结构，及更高效的进行信息传递，我们在建立基于社交理念的物联网网络的基础上，需对其中节点的权重属性给出量化分析。

物联网社交平台：提供基本的社交网络功能，如设备、人、应用各物联网节点间社交关系建立，信息发布，信息传递等。

物联网网络节点：可以是传感器、终端、通信网关基本设备，也可以是具体到应用场景中的智能家居设备、智能交通设备等；以及物联网社交平台普通人类用户和平台上相应应用。

基于社交理念的物联网网络节点权重属性计算方法：

物联网节点特点：与人类不同，不具备由社会地位、职业、身份等产生的潜在影响力，物联网节点权重属性判断的主要依据其客观属性：

1.物联网节点属性信息

物联网节点属性包括其基本属性，如设备类型、名称、生成厂家、生产时间等，其中与其影响力最相关的属性为其物联网社交网络中粉丝数量及好友数量。

粉丝定义：假设节点B关注节点A，则B是A的粉丝。

好友定义：假设节点A关注节点C，则节点C是A的好友。

2.物联网节点动态消息数量

物联网节点根据其应用不同，会有不同的业务逻辑，其动态发布的信息数量也不一致，在特定应用场景中，单一节点发布信息越多，其权重属性可认为越大，如车联网应用中，路口信号灯可作为物联网社交网络中一个节点，其周边一定范围内可以定义为一个车联网社交圈，信号灯可实时将周边一定范围内的交通信息发布到物联网社交平台，便于此社交圈内其他车辆获取实时路况信息，那么信号灯的信息数量必然多于同属此社交圈普通车辆。

计算公式说明：假设我们当前计算A节点影响力，即A在物联网网络的权重属性定义为V_A，B表示A的粉丝，A的粉丝数量为n，A的好友数量为m，B的好友数量为p，则V_A可以表示为,A所有粉丝各自的权重属性对其的贡献值V_B→A，加上A在其朋友圈所发信息在整个朋友圈信息中的权重属性M_V，C₁和C₂是相应应用场景下的两个常数：

公式1

V_B→A计算：因为B是A的粉丝，故A发布的信息会被B接收到，B会将此信息处理及转发，故可理解为B帮助A扩散了消息，即增大了A的权重属性。V_B→A的值取决于B在自身所有好友中给A贡献的比率，我们认为一个网络中节点的粉丝数量越多，则其权重属性越高，同时，其粉丝节点对其的贡献值也就越大，故可以根据节点的粉丝数量计算此比率值，N代表网络中各节点自身的粉丝数目，如前定义，B的好友数量为p，如公式2：

公式2

M_V计算：A的整个朋友圈包括A的好友和A的粉丝，我们计算A的信息数量占整个A的朋友圈信息数量的比率，以此判断A在朋友圈中信息的权重属性。定义M代表网络中各节点自身发布的消息数目，如前定义，A的粉丝数量为n，A的好友数量为m，o是A的互粉数量，则公式3可表示为：

公式3

将公式2，公式3带入公式1：

公式4

计算过程中，可以给定各节点权重属性初始值，由于节点粉丝数量是决定节点权重属性最主要的因素，故公式初始计算可用N_B代替V_B，公式变化为：

公式5

完成初始计算后，系统可根据计算结果V_A动态计算更新各节点网络权重属性评估值。

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

节点B的好友数量为p；N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量。

上式中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

图1为本发明实施例的窄带物联网节点的结构组成示意图，如图1所示，窄带物联网节点100可以包括一个或多个(图中仅示出一个)处理器1002(处理器1002可以包括但不限于微处理器(MCU，Micro Controller Unit)或可编程逻辑器件(FPGA，FieldProgrammable Gate Array)等的处理装置)、用于存储数据的存储器1004、以及用于通信功能的传输装置1006。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

存储器1004可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的方法对应的程序指令/模块，处理器1002通过运行存储在存储器1004内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器1004可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器1004可进一步包括相对于处理器1002远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机设备100。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置1006用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机设备100的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置1006包括一个网络适配器(NIC，Network Interface Controller)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置1006可以为射频(RF，Radio Frequency)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

本发明实施例的窄带物联网节点的存储器1004中存储有程序，所述程序被所述处理器1002执行时，执行以下处理：

获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；

获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；

获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息；

基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性，窄带物联网节点A的权重属性V_A的计算方式如下：

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

若节点B的好友数量为p，则V_B→A的值通过下式确定：

其中，N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量，则M_V通过下述公式确定：

其中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

处理器1002还执行以下处理：

设置各窄带物联网节点的权重属性的初始值，由于节点粉丝数量是决定节点权重属性的主要的因素，窄带物联网节点的权重属性通过以下变形公式确定：

本发明实施例中，所述物联网节点属性至少包括以下属性信息的至少之一：

设备类型、名称、生成厂家、生产时间。

本发明实施例所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于窄带物联网的网络节点权重属性的评估方法，其特征在于，所述方法包括：

获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；

获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；

获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息；

基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性，窄带物联网节点A的权重属性V_A的计算方式如下：

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

若节点B的好友数量为p，则V_B→A的值通过下式确定：

其中，N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量，则M_V通过下述公式确定：

其中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置各窄带物联网节点的权重属性的初始值，由于节点粉丝数量是决定节点权重属性的主要的因素，窄带物联网节点的权重属性通过以下变形公式确定：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述物联网节点属性至少包括以下属性信息的至少之一：

设备类型、名称、生成厂家、生产时间。

4.一种窄带物联网的网络节点，其特征在于，所述节点包括：处理器和存储器；所述存储器中存储有程序，所述程序被所述处理器执行时，执行以下处理：

获取窄带物联网中各窄带物联网节点的属性信息；

获取所述物联网节点中的某用户的归属于所述物联网的社交网络中粉丝数量及好友数量；

获取所述窄带物联网中各窄带物联网节点的动态消息数量；所述动态消息包括窄带物联网节点所发送的消息及所接收到的消息；

基于窄带物联网节点的属性信息、粉丝数量及好友数量，和动态消息数量，计算窄带物联网节点的权重属性，窄带物联网节点A的权重属性V_A的计算方式如下：

其中，C₁和C₂是设定常数；

假如窄带物联网节点B关注节点A，则B是A的粉丝，节点A关注节点D，则节点D是A的好友；

若节点B的好友数量为p，则V_B→A的值通过下式确定：

其中，N_A表示节点A的粉丝数量，N_j表示窄带物联网中节点B的好友节点的各自的粉丝数量；V_B表示窄带物联网节点A的权重属性V_A；

定义M代表网络中各窄带物联网节点自身发布的消息数，窄带物联网节点的粉丝数量为n，窄带物联网节点的好友数量为m，o是窄带物联网节点的互粉数量，则M_V通过下述公式确定：

其中，M_k表示窄带物联网节点向其粉丝发送的消息数，M_t表示窄带物联网节点向其好友发送的消息数，M_r表示与窄带物联网节点向与其互粉的节点发送的消息数。

5.根据权利要求4所述的网络节点，其特征在于，所述处理器还执行以下处理：

设置各窄带物联网节点的权重属性的初始值，由于节点粉丝数量是决定节点权重属性的主要的因素，窄带物联网节点的权重属性通过以下变形公式确定：

6.根据权利要求4或5所述的网络节点，其特征在于，所述物联网节点属性至少包括以下属性信息的至少之一：

设备类型、名称、生成厂家、生产时间。

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