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专利号: 2021112977313
申请人: 陕西师范大学
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于区块链的群智感知救援物资收集方法,其特征在于由下述步骤组成:(1)发布信息

基于区块链的群智感知网络由参与实体构成,参与实体包括参与者、网络维护者、任务发布者,参与实体进入基于区块链的群智感知网络发布身份信息,参与者控制智能合约P如下:P=(D,I,R,C,T,E,N)

其中D为参与者外部账户地址,I为参与实体的唯一标识,R为参与者当前工作状态,C为参与者上次完成任务地址,T为参与者信誉度,T取值范围为0.25~0.45,E为参与者地址,N为参与者完成当前任务的能力;

任务发布者采用任务控制智能合约B发布救援物资收集任务信息,任务控制智能合约B为:B=(F,G,n,H,J,K,l,r,d,q,O)

q=λqt+ηqZ+γqc

qt=2×sg(t‑d)×si(‑(t‑d))+sg(‑(t‑d))其中F为参与者控制智能合约P的地址,G为当前任务状态,n是任务所需人数,n为有限正整数,H为网络维护者优选参与者时所用的参数,J为胜出者地址,K为胜出者上一次任务地址,l为采购物资所需成本,r为救援物资目的地,d为救援物资抵达目的地截止时间,q为救援物资收集任务质量评估函数,O为任务控制智能合约B存储地址,λ、η、γ分别为任务时间评估函数qt、任务地点评估函数qz、捐赠救援物资与所需救援物资之间相符程度qc的权重,且λ+η+γ为1,qc∈[0,1],t表示救援物资抵达目的地时间,Z表示捐赠救援物资的抵达位置与救援物资目的地r之间的距离,Z>0;

(2)选择参与者

参与者向愿意提供物资的任务上传个人相关信息,个人相关信息为参与者控制智能合约P,网络维护者将候选参与者Xca的数据写入任务控制智能合约B,Xca∈{x1,x2,...,xm},m为有限正整数,采用参与者选择方法并根据候选参与者能力N选择与任务匹配度最高的n个参与者作为胜出者Xs:Xs={x1,x2,...,xn}

其中n<m,并将n个胜出者的参与者控制智能合约P的地址写到任务控制智能合约B的胜出者地址J中;

(3)评估任务完成质量及支付报酬

胜出者捐赠救援物资后等待网络维护者验证该救援物资收集任务的完成质量,网络维护者将救援物资收集任务质量评估函数q的结果上传到任务控制智能合约B,当救援物资收集任务按时完成或到达救援物资抵达目的地截止时间d,网络维护者确定报酬并由任务发布者支付给参与者;

网络维护者基于工作量共识机制评估任务完成质量q,确定胜出者Xs的报酬,包括金钱报酬Px和信誉度报酬Tx,按下式确定:其中,qx,c,k表示参与者x在当前时间c内执行第k个救援物资收集任务完成的质量,表示现在时间窗序号Wh与过去时间窗序号Wc差的衰减因子,nc表示参与者x在过去时间窗Wc内完成救援物资收集任务的个数。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的群智感知救援物资收集方法,其特征在于:所述的(2)步骤中参与者选择方法如下:将参与者控制智能合约P的地址输入任务控制智能合约B中,在任务控制智能合约B中写入愿意参与该救援物资收集任务的候选参与者信息,网络维护者根据候选参与者能力N将候选参与者从高到低排序,选出所需的前n个胜出者Xs;根据候选参与者信息及当前任务信息按下式确定候选参与者能力N:N=λ1Nt+η1Nr+γ1NT+θNm

NT=T

其中,λ1、η1、γ1、θ分别为时间成本Nt、距离成本Nr、信誉成本NT、参与者拥有救援物资与所需救援物资相符程度Nm的权重,λ1+η1+γ1+θ为1,将选出的n个胜出者Xs的地址写入任务控制智能合约B中胜出者地址J,将参与者控制智能合约P中的参与者x上次完成任务地址C改为当前任务控制智能合约B的地址,将任务控制智能合约B的当前任务状态G改为结束。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的群智感知救援物资收集方法,其特征在于:在(1)步骤中,所述的参与者信誉度T的取值为0.3。

4.根据权利要求1或2所述的基于区块链的群智感知救援物资收集方法,其特征在于:在(1)发布信息步骤中,所述的任务所需人数n的取值范围为5~10。