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专利号: 2018100619965
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)群智感知平台发布若干个感知任务,若干个感知任务构成集合Γ={1,2,…,m},m表示任务的个数,每个任务k∈Γ均有对应的属性,用一个四元组表示,其中sk表示任务开始时间,dk表示任务截止时间,从任务开始时间到任务截止时间的时间段为任务有效时间,tk为用户完成感知任务所需的时间,Vk表示任务的价值;

2)设对任务感兴趣的用户集合为U={1,2,…,n},n表示对任务感兴趣的用户个数,用户i根据自身所在的位置上报任务竞价对Bi=(Γi,bi),其中用户上报的任务子集 bi为用户竞价,即用户i愿意提供数据服务的逆向竞拍价格;

3)根据用户提交的任务竞价对,群智感知平台采用以任务为中心的用户选择方法选择用户子集 作为任务的赢标者以最大化任务覆盖;

4)赢标者执行感知任务,提交感知数据至群智感知平台;

5)根据任务完成情况,群智感知平台支付pi给赢标者i。

2.根据权利要求1所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,在所述步骤3)中,群智感知平台选择能最大化任务覆盖的用户子集 作为任务的赢标者,设计一种以任务为中心的赢标者选择方法,最大化任务覆盖率,具体包括:

31)根据用户上报情况B=∪i∈UBi,统计用户参与竞标的任务集合Γ',每个任务k∈Γ'的竞标者集合Uk及竞标者数量nk;

32)初始化S=Φ,Γ”=Φ,Γ”表示被赢标者覆盖的任务集合;

33)对于每个任务k∈Γ',执行步骤34);

34)若nk=1,则执行步骤35),若nk>1,则执行步骤36);

35)计算bi/vi,其中bi为用户i的竞价,vi为用户i上报任务的总价值,若bi/vi≤1,则将用户i加入赢标集S作为任务k的执行者:S=S∪{i},执行步骤37),否则执行33);

36)对所有用户i∈Uk的bi/vi进行升序排序:b1/v1≤b2/v2≤…≤bL/vL,其中bL/vL表示任务k的所有竞标者中竞价与其上报任务的总价值的比值的最大值,b1/v1则为任务k的所有竞标者中竞价与其上报任务的总价值的比值的最小值,若b1/v1≤1,则将该用户加入赢标集S作为任务k的执行者,执行步骤37),否则执行33);

37)将任务k加入集合Γ”中:Γ”=Γ”∪{k};

38)返回赢标集S,被赢标集覆盖的任务集合Γ”,每一个任务k∈Γ”的b1/v1和bL/vL,结束。

3.根据权利要求2所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,所述任务覆盖的定义为:若任务k的赢标者数量numk≥1,则表示该任务被覆盖,numk=

0代表任务无人执行,numk=1代表有一人执行任务,numk≥2代表有两人以上执行任务。

4.根据权利要求1-3之一所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,所述步骤5)中,根据赢标者的任务完成情况,对赢标者进行报酬支付,采取按时间比例分享规则的临界值支付方法对用户进行支付,用户在执行某一任务时,只有正常完成任务和在执行任务的过程中中途退出两种可能,正常完成任务的概率为p,则中途退出的概率为q=1-p,服从伯努利分布,支付包括用户竞价bi与任务奖励Tk两部分。

5.根据权利要求4所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,所述支付包括用户竞价bi与任务奖励Tk两部分,具体步骤如下:

51)初始化pi=0;Γ”'=Φ,Γ”'表示被用户完成的任务集合;

52)对于每一个任务k∈Γ”,执行步骤53);

53)设Tk为任务k的任务奖励,若任务k被完成则有Tk=Vk(bL/vL-b1/v1),Γ”'=Γ”'∪{k},否则 其中Δtk表示用户执行任务的时间;

54)计算 vΓ”'表示被赢标者完成的任务的总价值;

55)对于每一个用户i∈S,执行步骤56);

56)计算每一个赢标者的报酬 其中x表示用户i执行的任务的个数;

57)计算 若P>vΓ”',则执行步骤58),否则执行59);

58)S=Φ,pi=0;

59)返回pi,结束。

6.根据权利要求1所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,还包括对用户平均效用、任务覆盖率、任务完成率和平台效用四个方面进行评价的步骤。

7.根据权利要求6所述的基于逆向拍卖的移动群智感知网络中用户激励方法,其特征在于,所述用户平均效用:用户平均效用被定义为所有赢标者总效用与赢标者数量的比值,计算如下: 其中|S|表示赢标者数量;

任务覆盖率:任务覆盖率 其中cov表示被所有赢标用户覆盖的任务数,m表示总任务数;

任务完成率:任务完成率γ被定义为被所有赢标者完成的任务数com与总任务数m之比,计算如下:平台效用:平台效用是评估激励方法时候预算可行的重要评估指标,其可根据公式2计算,具体定义如下:群智感知平台的效用函数定义为被所有赢标者完成的任务的总价值v(s)与对所有赢标者的总支付的差值,