基于拍卖机制的感知任务分配的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法，通过根据任务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理的方式，每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给该组的代理；每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书，并将所述拍卖标书提交给平台。上述过程，代理作为感知任务分配的过程中间媒介，采用博弈论中的定价机制，确定最终提交给平台的拍卖标书，降低了感知任务需求者的支出，提高拍卖的成交数，并保证可信性、个体理性、计算有效性、预算合理性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信

，特别涉及一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法。
技术介绍
近年来，智能手机内置了多种传感器并且拥有强大的计算能力。手机不仅能提供通信功能，还能够感知手机用户的行为活动以及周边的环境。群智感知是一种利用智能手机来感知人们的居住环境的新技术。我们可以利用摄像头、麦克风、加速度计、气压计、陀螺仪等传感器来手机传感数据，并从传感数据中提取出有用的信息，接着利用现有的蜂窝网或者Wi-Fi把信息传输到布置在云端的感知平台。感知平台聚合并分析来自大量用户的数据，生成与我们的生活息息相关的有价值的信息。在由智能手机、感知平台构成的群智感知系统中，激励机制是一个关键问题。手机用户参与群智感知时，需要花费电池电量、数据流量，还会有隐私泄露的风险。因此，手机用户参与群智感知的积极性不高。而金钱奖励是一个通用的、有效的方法来鼓励用户参与。对于数据需求者而言，他想要收集尽可能多的数据，通常需要覆盖较大的地理区域或者较长的时间段，这使得很多数据需求者无法单独负担手机用户的酬劳。在传统方法中，通常采用反向拍卖的方法来决定感知任务和手机用户之间的匹配，单该方法并不能显著地降低数据需求者的开销。针对上述问题，本专利技术正是想要找出一种任务分配方法，来满足手机用户的酬劳要求，同时降低数据需求者的开销，实现手机用户和数据需求者的共赢局面，并保证拍卖机制的可信性、个体理性、预算平衡、高计算效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法，以解决使用现有技术中感知任务的分配方法实现感知任务与手机用户之间的匹配时，数据需求者的开销较大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法，包括如下步骤：S1：创建群智感知系统；所述群智感知系统包括平台及与所述平台分别建立通信的多个用户、任务需求者及代理；S2：所述平台接收多个用户的报价及所有任务需求者的感知任务，根据任务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理；S3：每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给该组的代理；S4：每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书，并将所述拍卖标书提交给平台；S5：平台随机将每个代理与一用户匹配，并计算每个代理应支付给匹配用户的费用，以判定该代理是否可成功竞拍到与其匹配的用户，若竞拍成功，则执行下一步骤，若竞拍失败，则进行判定下一代理是否可成功竞拍到与其匹配的用户，其中，所有代理中竞拍成功的代理均需执行下一步骤；S6：代理根据竞拍成功的拍卖标书向与所述代理匹配的用户支付报酬并分配感知任务。可选的，在所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，S4中所述拍卖标书是根据每个用户的获胜集合以及对每个感知任务所需费用获得。可选的，在所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书步骤如下：代理设定每组的标书单价，所述标书单价等于一组中所有标书中随机挑选出的标书的报价除以感知任务的类型数量；代理根据每组的标书单价计算每个感知任务所需费用，并建立获胜集合。可选的，在所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，每组的标书单价采用如下公式计算：pi0(k)=b^im(k)/|dim(k)|,]]>其中，i表示第i组感知任务，k表示用户的序号，m表示第i组的代理随机挑选出的标书序号，表示中的感知任务的类型数量，是任务需求者在第i组中第m个标书需要第k个用户完成感知任务的类型的集合，是任务需求者在第i组中第m个标书中给第k个用户完成感知任务的报价。可选的，在所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，每个感知任务所需费用采用如下公式计算：pij(k)=pi0(k)×|dij(k)|,]]>其中，i表示第i组，j为第j个标书，第j个标书对应第j个感知任务，k表示用户的序号，表示第i组标书对第k个用户的标书单价。可选的，在所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，第i组中对第k个用户的获胜集合Si(k)的建立方法如下：遍历第i组中的每一个感知任务，第k个用户的第j个标书是是任务需求者在第i组中第j个标书中给第k个用户完成感知任务的报价，是任务需求者在第i组中第j个标书中给第k个用户完成感知任务的估价，是任务需求者在第i组中第j个标书中给第k个用户完成感知任务的类型的集合；若且则第j个标书进入获胜集合Si(k)，反之，第j个标书不进入获胜集合Si(k)。在本专利技术所提供的基于拍卖机制的感知任务分配的方法中，通过根据任务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理的方式，每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给该组的代理；每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书，并将所述拍卖标书提交给平台。上述过程，以代理作为感知任务分配的过程中间媒介，采用博弈论中的定价机制，确定最终提交给平台的拍卖标书，降低了感知任务需求者的支出，提高拍卖的成交数，并保证可信性、个体理性、计算有效性、预算合理性。附图说明图1是本专利技术一实施例中基于拍卖机制的感知任务分配的方法的流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的基于拍卖机制的感知任务分配的方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。请参考图1，其为本专利技术的基于拍卖机制的感知任务分配的方法的流程图，如图1所示，所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法包括如下步骤：首先，执行步骤S1，创建群智感知系统；所述群智感知系统包括平台及与所述平台分别建立通信的多个用户、任务需求者及代理；接着，执行步骤S2，所述平台接收多个用户的报价及所有任务需求者的感知任务，根据任务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理；接着，执行步骤S3，每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给该组的代理；每个任务需求者需要提交对每个用户的标书，第i个组的第k个用户的第j个标书为由它的任务需求者制定并提交给代理Ai，Ai表示第i组代理，其中，是任务需求者在第i组中第j个标书中给第k个用户完成感知任务的报价，是任务需求者在第i组中第j个标书中给第k个用户完成感知任务的估价，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：创建群智感知系统；所述群智感知系统包括平台及与所述平台分别建立通信的多个用户、任务需求者及代理；S2：所述平台接收多个用户的报价及所有任务需求者的感知任务，根据任务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理；S3：每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给该组的代理；S4：每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书，并将所述拍卖标书提交给平台；S5：平台随机将每个代理与一用户匹配，并计算每个代理应支付给匹配用户的费用，以判定该代理是否可成功竞拍到与其匹配的用户，若竞拍成功，则执行下一步骤，若竞拍失败，则进行判定下一代理是否可成功竞拍到与其匹配的用户，其中，所有代理中竞拍成功的代理均需执行下一步骤；S6：代理根据竞拍成功的拍卖标书向与所述代理匹配的用户支付报酬并分配感知任务。

【技术特征摘要】
1.一种基于拍卖机制的感知任务分配的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：创建群智感知系统；所述群智感知系统包括平台及与所述平台分别建
立通信的多个用户、任务需求者及代理；
S2：所述平台接收多个用户的报价及所有任务需求者的感知任务，根据任
务需求者的感知任务的感知区域分组，并为每组分配一位代理；
S3：每组的所有任务需求者对每个用户制定标书，并将制定的标书提交给
该组的代理；
S4：每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书，并将所述
拍卖标书提交给平台；
S5：平台随机将每个代理与一用户匹配，并计算每个代理应支付给匹配用
户的费用，以判定该代理是否可成功竞拍到与其匹配的用户，若竞拍成功，则
执行下一步骤，若竞拍失败，则进行判定下一代理是否可成功竞拍到与其匹配
的用户，其中，所有代理中竞拍成功的代理均需执行下一步骤；
S6：代理根据竞拍成功的拍卖标书向与所述代理匹配的用户支付报酬并分
配感知任务。
2.如权利要求1所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法，其特征在于，
S4中所述拍卖标书是根据每个用户的获胜集合以及对每个感知任务所需费用获
得。
3.如权利要求1或2所述的基于拍卖机制的感知任务分配的方法，其特征
在于，每位代理根据接收到的所有标书制定每个用户的拍卖标书步骤如下：
代理设定每组的标书单价，所述标书单价等于一组中所有标书中随机挑选
出的标书的报价除以感知任务的类型数量；
代理根据每组的标书单价计算每...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立群，朱燕民，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31