【技术实现步骤摘要】
面向三层结构的群智感知任务分配方法
本专利技术属于群智感知
，具体涉及到面向三层结构的群智感知任务分配方法。
技术介绍
近年来，移动智能设备，如智能手表、智能手机、平板电脑等，伴随着移动计算和无线通信技术的迅速发展得到广泛普及，其存储、计算、通信能力得到不断加强，并配备了众多传感器，如麦克风、摄像头、GPS、重力仪、陀螺仪、血压传感器、温度传感器等。在此基础上，人们利用大量普通移动用户使用的移动设备作为基本感知单元，通过物联网/移动互联网进行协作，实现感知任务分发与感知数据收集利用，最终完成大规模、复杂的城市与社会感知任务。为了充分、低成本地利用这些移动智能设备的感知、计算和存储资源，群智感知计算模式应运而生并得到广泛研究和应用。与基于传感网和物联网的感知方式不同，群智感知以大量普通用户作为感知源，强调利用大众的广泛分布性、灵活移动性和机会连接性进行感知，并为城市及社会管理提供智能辅助支持。它可应用在很多重要领域，如智能交通、公共安全、社会化推荐、环境监测、城市公共管理等诸多领域，因而得到了世界各国政府、产业界和学术界...
【技术保护点】
1.一种面向三层结构的群智感知任务分配方法，其特征在于是由下述步骤组成：/n(1)收集感知任务/n感知任务Γ是由n个子任务组成：/nΓ＝{τ
【技术特征摘要】
1.一种面向三层结构的群智感知任务分配方法，其特征在于是由下述步骤组成：
(1)收集感知任务
感知任务Γ是由n个子任务组成：
Γ＝{τ1,τ2,...,τn}
其中，n为有限的正整数，每个子任务τi对应一个区域li和权重wi，wi∈(0,1)，li∈L，i∈{1,...,n}；
L＝{1,2,...,l}
L为有限的区域集合，l为一个有限的正整数；
w1+w2+...+wn＝1.0
感知任务Γ具有一个总预算B和一个分布参数θ，总预算B和分布参数θ为有限的正实数；
(2)为每个子任务分配子预算
云平台为感知任务Γ的每个子任务τi∈Γ分配子预算Bi如下：
Bi＝wi×B
(3)发送子任务和子预算到边缘节点
每个区域li内存在一个边缘节点ei，该边缘节点ei负责管理本区域内的子任务τi和在本区域的移动用户，云平台将各个子任务τi以及子任务τi所分配的子预算Bi发送给子任务τi对应区域li的边缘节点ei；
(4)为每个子任务分配移动用户
各边缘节点ei为子任务τi分配移动用户，步骤如下；
1)边缘节点ei确定其所在区域内的用户集合Ui：
其中，ki是边缘节点ei所在区域的移动用户数目；
2)边缘节点ei确定所有移动用户执行子任务τi的代价cij，其中，代价cij为正实数；
3)边缘节点ei按照代价cij从小到大对移动用户进行排序；
4)在不超过子任务τi的子预算Bi的前提下，边缘节点ei依次选择移动用户并加入被选用户集合Ui’，即满足：
其中，xij表示是否选择移动用户加入Ui’的变量，xij＝1表示将移动用户加入Ui’，xij＝0表示不将移动用户uji加入Ui’；
5)边缘节点ei将子任务τi的被选用户数与任务权重之比ri和子任务τi的剩余预算Ri发送给云平台，
Ri＝Bi-ci
其中，mi是被选用户集合Ui’中的用户个数，wi是子任务τi的权重，ci是被选用户集合Ui’的总代价，
(5)调整各子任务分配的移动用户
云平台对各子任务分配的用户进行调整，包括以下步骤：
1)云平台选择需要增加用户的子任务τp，τp是r最小的子任务，r是被选用户数与任务权重之比；云平台将总剩余预算R发送给该子任务τp对应区域lp的边缘节点ep，p∈{1,...,n}，总剩余预算R按下式确定：
2)边缘节点ep判断是否存在移动用户且满足
cpj≤R
其中，Up表示边缘节点ep所在区域内的移动用户集合，Up’表示边缘节点ep已选择的移动用户集合，cpj是移动用户执行子任务τp的代价；若存在，则边缘节点ep选择代价最小的移动用户加入集合Up’；若不存在，则将总剩...
【专利技术属性】
技术研发人员：张立臣，丁宇，郭龙江，任美睿，李鹏，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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