參與感知網絡激勵技術研究.pdf

1、如今，手持設備的硬件水平逐步提高，多種功能的傳感器都可搭載在智能手機終端上，這使得以手機設備為主的移動感知技術逐漸升溫，進而演變出了一種新型的數據信息社會化生產模式——參與感知網絡（Participatory Sensing Network）。參與感知是個體或群體使用功能越來越強大的移動手機和云端服務器來收集和分析語義信息的一個感知過程，強調人的作用，通過將任務部署給移動設備來組建一個可互動的傳感網絡以方便用戶收集、分析和共享本地知識。

2、
　　然而，在參與感知網絡中，完成感知任務并且將數據上傳至服務器需要花費一定的時間和成本開銷，這使得一些用戶不愿意主動去參與感知任務。因此，為了實現有效和高效的感知活動，激勵機制是參與感知網絡中不可或缺的一項關鍵技術。
　　為了提高參與感知網絡中用戶參與感知任務的積極性進而保證感知網絡規(guī)模，本文提出了一種基于感知效用的動態(tài)參與感知激勵策略（Sensing Utility Based Dynamic Incentive Mec

3、hanism, SUBDIM），旨在保證一定的系統(tǒng)開銷的前提下，最大限度地激勵用戶去完成感知任務。SUBDIM應用微觀經濟學中的供需原理，用感知效用值來衡量感知點的數據價值，激勵值會隨著系統(tǒng)中任務的完成情況動態(tài)變化。同時，將系統(tǒng)中的用戶劃分為生產者和消費者兩種角色，生產者根據感知效用值及其他因素決定是否參與感知任務；消費者根據感知效用值為生產者支付報酬。服務器在參與感知過程中負責轉發(fā)任務信息和任務報酬。章末，對SUBDIM激勵算法進行了

4、實驗模擬，實驗結果表明SUBDIM相較于無激勵機制和反向拍賣動態(tài)定價情景，能夠在控制較低的系統(tǒng)開銷前提下充分提高感知活動量和用戶的參與度。
　　在 SUBDIM的基礎上，本文還提出了一種激勵優(yōu)化方法——參與感知任務定向發(fā)布算法（Sensing Task Directional Distribution, STDD）。在發(fā)布感知任務之前，確定能夠參加本輪感知活動的生產者子集，向其定向組播感知任務以省去服務器端不必要的帶寬和能量開銷。