[發明專利]一種移動多目標群智感知任務分配方法

有效

• 申請號: 201810089310.3
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108304266B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 張幸林;江樂
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發明公開了一種移動多目標群智感知任務分配方法，包括以下步驟：S1、雇傭者發布基于位置的查詢任務到任務分配系統；S2、任務分配系統在雇傭者的要求下，同時考慮最大感知覆蓋范圍及任務完成率來建立移動多目標感知任務分配模型，求解出最佳的工作者，并將查詢任務分配給工作者；S3、工作者在收到查詢任務后，執行查詢任務，并在前往查詢任務位置的途中自動感知，最后將查詢任務結果和自動感知數據返回給任務分配系統。所述方法通過綜合考慮自動感知任務和基于位置的查詢任務兩個目標來設計算法，從而使得工作者在任務中同時發揮主動感知能力和被動感知能力，提高了感知任務完成的效率，并且進一步減少了雇傭者所需的預算。

技術領域

本發明涉及群智感知領域，具體涉及一種移動多目標群智感知任務分配方法。

背景技術

群智感知是一種新興的通過大量普通手機用戶采集數據(如聲音、位置、噪音、GPS)，從而完成感知任務的問題解決方案。利用采集的感知數據，研究人員能夠實現多種大規模感知應用，如噪音檢測、停車位檢測、環境檢測等。

群智感知主要有兩類任務受到廣泛的關注。第一類強調的是普通手機用戶在采集數據時的自動感知，例如在道路交通檢測應用中，移動設備自動感知數據、記錄以供后續處理。另一類任務是要求工作者積極響應的基于位置的查詢任務。

以前的技術往往分開考慮這兩種任務，然而其實他們之間具有一些聯系。當用戶前往完成一些查詢任務時，在他前進的途中也可以同時獲取感知數據完成自動感知任務。這樣如果能夠有一個對任務組合的雙目標任務分配系統，將充分利用每個工作者的主動感知能力和被動感知能力，從而提高感知任務的完成效率。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供了一種移動多目標群智感知任務分配方法，所述方法通過對新型的多目標群體感知任務分配系統進行建模，并針對該模型設計了一種基于貪心算法的求解方法，提高了感知任務完成的效率，并且進一步減少了雇傭者所需的預算。

本發明的目的可以通過如下技術方案實現：

一種移動多目標群智感知任務分配方法，所述方法包括以下步驟：

步驟S1、雇傭者發布基于位置的查詢任務到任務分配系統；

步驟S2、任務分配系統在雇傭者的要求下，同時考慮最大感知覆蓋范圍及任務完成率來建立移動多目標感知任務分配模型，求解選擇出最佳的工作者，并將查詢任務分配給工作者；

步驟S3、所述被分配查詢任務的工作者在收到查詢任務后，執行查詢任務，并在前往查詢任務位置的途中自動感知，最后將查詢任務結果和自動感知數據返回給任務分配系統。

進一步地，步驟S2中所述移動多目標感知任務分配模型包括基于位置的查詢任務目標分配模型和自動感知任務目標分配模型。

進一步地，所述基于位置的查詢任務目標分配模型，其目標為最大化查詢任務的完成成功率，目標函數max F(S)公式如下：

其中，t_i表示第i個查詢任務，T表示所有查詢任務集合，m表示查詢任務集合的大小，W_i表示接受查詢任務t_i的所有工作者集合，w_j表示工作者集合W_i中的一個工作者，表示第i個查詢任務的完成成功率，p_j表示第j個工作者的歷史任務完成成功率；

所述自動感知任務目標分配模型，其目標是最大化感知覆蓋范圍，目標函數max G(S)公式如下：

其中，表示被雇傭的工作者集合，表示每個工作者w_j∈W_i預計的路徑；