[發明專利]一種群智感知系統中的防欺騙拍賣方法及系統

有效

• 申請號: 201310483249.8
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103533502A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 馮珍妮;朱燕民;朱弘恣
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W84/18
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及一種群智感知系統中的激勵自私用戶參與并貢獻的拍賣方法及系統，特別是涉及一種群智感知系統中的防欺騙拍賣方法及系統。

背景技術

近幾年，隨著智能手機制造技術的不斷發展的價格的不斷降低，智能手機已經成為現代人生活必不可少的一部分。與傳統的數字通信移動電話不同，智能手機可以為用戶提供多種多樣的服務，例如接入因特網、導航等。借助于智能手機集成了越來越多的傳感器，如加速度計、電子羅盤、溫度計、全球定位系統（GPS），智能手機組成的群智感知系統引領了一種非常有前景的新型的數據收集及共享的模式。圖1為當前群智感知系統的應用場景示例圖。這樣的群智感知系統不同于傳統的無線傳感器網絡，它免去了設計網絡拓撲及部署網絡的麻煩，也不是一種專用的網絡。智能手機組成的群智感知系統還有許多固有的優點。由于智能手機由人攜帶并隨著人移動，它能夠很容易的形成廣闊的結點覆蓋范圍和稠密的結點覆蓋密度。另一方面，由于智能手機上安裝的各種傳感器大多數時間是空閑的，群智感知系統可以更好的利用這些閑置的資源，并且提供很多有潛力的應用及服務。

然而，要組成由大量智能手機構成的群智感知系統仍然有許多基本問題亟待解決。群智感知系統中最基本的一個問題就是如何激勵智能手機用戶，從而使他們愿意參與到群智感知中來。由于參與到群智感知系統中需要消耗智能手機自身的資源，例如電池、CPU時間等，任何只考慮自身利益的智能手機用戶都不愿意貢獻自己的資源來為他人服務。智能手機用戶的這樣的特性被稱為自私性。考慮到自私性，必須給予智能手機用戶一定的補償來彌補他們的損失，他們才會愿意參與到群智感知網絡中來。

現有的群智感知系統通常分為兩大類。第一類通常不考慮智能手機用戶的自私性。他們假設智能手機用戶自愿參與并貢獻自己的資源。這一類的系統通常著重考慮如何構建一個平臺來組織和協調所有的智能手機有效的完成一些感知任務。這個平臺要解決的問題包括收集數據、處理數據等。例如，任務要恰當的分給合適的智能手機用戶，避免重復執行某些任務。此外，從散布在不同的位置收集的數據可能需要平臺進行一些聚合處理并從中提取一些統計的信息。第二類系統考慮到了實際中的用戶只有在給予一定的回報的情況下才會愿意貢獻自己的資源。所有參與的智能手機用戶會得到一定的回報。引入價格機制之后，如何確定每一位參與用戶的酬勞也是一個基本問題。為了高效的選擇智能手機來完成群智感知的任務，通常引入拍賣的機制來確定付給每一位用戶的酬勞。每一個智能手機用戶可以完成特定的任務（任務通常與地理位置信息有關），并且為完成這些任務報一個可接受的最低價格。圖2為目前群智感知系統中拍賣機制的示意圖。首先，智能手機用戶在系統平臺注冊，系統將感知任務的列表推送給所有的注冊智能手機用戶。然后，每一個注冊過的智能手機用戶提交一個競拍的標書，標明自己可以完成的感知任務列表及其相應的報價。接著，系統根據所有智能手機用戶提交的標書來選擇出一組優勝者并計算出來付給每一個選出來的智能手機用戶的酬勞，通知相應的智能手機用戶。然后，被選擇出來的智能手機用戶完成相應的感知任務，并把得到的結果發送給系統平臺。最后，平臺付給每一個被選出來的智能手機用戶相應的酬勞

然而，在運用拍賣機制的過程中，由于涉及到智能手機用戶自身的報價，自私的智能手機用戶可能會有欺騙行為，從而最大化自己的收益。由于欺騙行為的存在，平臺很難選出可以高效完成感知任務的用戶，并且完成感知任務所要付出的酬勞也比較大。為了防止用戶的欺騙行為，需要制定合理的酬勞付出決策，使得利用欺騙也無法獲得更高的收益，從而避免欺騙行為的出現。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明之目的在于提供一種群智感知系統中的防欺騙拍賣方法及系統，實現了一種既能高效完成感知任務又可以防止欺騙的拍賣方法，同時考慮到感知任務及智能手機的地理位置限制，并且使得完成感知任務的代價最小。

為達上述及其它目的，本發明提出一種群智感知系統中的防欺騙拍賣方法，包括如下步驟：

步驟一，各智能手機用戶在拍賣方平臺注冊，該拍賣方平臺把所有的感知任務列表Γ={τ₁,τ₂,…,τ_n}和競拍模式推送給各智能手機用戶；

步驟二，每一個智能手機用戶出一個標書提交到該拍賣方平臺，標書標明可以完成的特定任務及相應的報價；