随机方向改进模型的实现和仿真

1、随机方向改进模型的实现和仿真随机方向改进模型描述：随机方向移动模型描述为节点先在整个移动区域内随机选择一个位置作为初始位置，随机选择运动速度的大小和方向、移动的距离，节点移动这段距离后到达终点，到达终点后随机停顿一段时间tp，将这个终点作为下一次移动的起始节点，这个过程为一个step。然后反复按相对固定的过程进行移动。如果节点在运动期间运动到边界，将从对称的边界重新出发，速度和方向不变。一个完整的Step包括：1随机产生运动速度大小V、停顿时间tp,运动方向Sita，运动距离d°V的范围为(Vmin ,Vmax)，并且在(Vmin , Vmax )范围内服从平均分布；tp的范围为(t

2、min,tmax)，并且在(tmin,tmax)范围内服从平均分布。2然后以速度v匀速直线运动随机的一段距离 d后停顿时间tp。节点在运动过程中如果走到 了边界，则从对称的边界出发，速度，方向均不变。比如运动到了左边界(xmin,y)，则节点的位置变为(xmax,y);运动到了上边界(x,ymax)，则节点的位置变为(x,ymin )。3.运动距离d后，到达的终点的位置为下一个step的初始位置。模型参数设置：场景参数：xmin=0;xmax=100;ymin=0;ymax=50 ，运动距离 dmin=20;dmax=100;时间参数：运行时间 T，记忆变量tex，运动时间tm，停顿时间tp;

3、速度参数：vmin=0.5;vmax=1.5;速度大小V，运动方向sita;停顿时间参数：tmi n=0.1; tmax=0.2;仿真程序：clear all ;%相关参数设定T=100; %仿真时间sdt=1;%补进时间svmi n=1;vmax=1.5;%速度范围tmin=0.1;tmax=0.2;%亭顿时间范围 sxmi n=0;xmax=100;ymi n=0; ymax=50;%场景的范围dmi n=20;dmax=100;tex=0; %初始化运行时间记忆变量axis(xmin xmax ymin ymax);%设定坐标范围figure(1);hold on ; %保留绘图内容xa

4、=u ni frnd(O,1OO,1,1); ya=u nifrnd(0,50,1,1);%随机发生起始点坐标while v=unifrn d(vmi n,vmax,1,1); tp=unifrn d(tm in ,tmax,1,1);布sita=u nifrnd(0,2*pi,1,1);布d=unifrn d(dm in, dmax,1,1);布tm=d/v;%运动时间%随机发生一个速度值，速度大小服从均匀分布%随机发生一个停顿时间， 停顿时间服从均匀分%随机发生一个前进角度，前进角度服从均匀分%随机发生一个前进距离，前进距离服从均匀分if T-tex>=tm%此次step时间不会到f

5、or t=0:dt:tm xb=xa+v*cos(sita)*t; yb=ya+v*s in( sita)*t; plot(xb,yb,if xb<=xm in xa=xa+xmax;elseif xb>=xmax xa=xa-xmax;endif yb<=ymin ya=ya+ymax;elseif yb>=ymax ya=ya-ymax;endtex=tex+dt;endif T-tex>=tp; pause(tp); tex=tex+tp;elsepause(T-tex);returnend%乂坐标到达左边界%泌标到达右边界%丫坐标到达下边界%y坐标到达上边界%更新运行时间记忆变量%停止一段时间%更新运行时间记忆变量%时间到else%此次step时间会到for t=0:dt: T-texxb=xa+v*cos(sita)*t;yb=ya+v*s in( sita)*t;plot(xb,yb,'.')if xb<=xmi n%乂坐标到达左边界xa=xa+xmax;elseif xb>=xmax%乂坐标到达右边界xa=xa-xmax; endif yb<=ymi n%丫坐标到达下边界ya=ya+yma