[发明专利]一种移动多目标群智感知任务分配方法

说明书

本发明公开了一种移动多目标群智感知任务分配方法，包括以下步骤：S1、雇佣者发布基于位置的查询任务到任务分配系统；S2、任务分配系统在雇佣者的要求下，同时考虑最大感知覆盖范围及任务完成率来建立移动多目标感知任务分配模型，求解出最佳的工作者，并将查询任务分配给工作者；S3、工作者在收到查询任务后，执行查询任务，并在前往查询任务位置的途中自动感知，最后将查询任务结果和自动感知数据返回给任务分配系统。所述方法通过综合考虑自动感知任务和基于位置的查询任务两个目标来设计算法，从而使得工作者在任务中同时发挥主动感知能力和被动感知能力，提高了感知任务完成的效率，并且进一步减少了雇佣者所需的预算。

技术领域

本发明涉及群智感知领域，具体涉及一种移动多目标群智感知任务分配方法。

背景技术

群智感知是一种新兴的通过大量普通手机用户采集数据(如声音、位置、噪音、GPS)，从而完成感知任务的问题解决方案。利用采集的感知数据，研究人员能够实现多种大规模感知应用，如噪音检测、停车位检测、环境检测等。

群智感知主要有两类任务受到广泛的关注。第一类强调的是普通手机用户在采集数据时的自动感知，例如在道路交通检测应用中，移动设备自动感知数据、记录以供后续处理。另一类任务是要求工作者积极响应的基于位置的查询任务。

以前的技术往往分开考虑这两种任务，然而其实他们之间具有一些联系。当用户前往完成一些查询任务时，在他前进的途中也可以同时获取感知数据完成自动感知任务。这样如果能够有一个对任务组合的双目标任务分配系统，将充分利用每个工作者的主动感知能力和被动感知能力，从而提高感知任务的完成效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种移动多目标群智感知任务分配方法，所述方法通过对新型的多目标群体感知任务分配系统进行建模，并针对该模型设计了一种基于贪心算法的求解方法，提高了感知任务完成的效率，并且进一步减少了雇佣者所需的预算。

本发明的目的可以通过如下技术方案实现：

一种移动多目标群智感知任务分配方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、雇佣者发布基于位置的查询任务到任务分配系统；

步骤S2、任务分配系统在雇佣者的要求下，同时考虑最大感知覆盖范围及任务完成率来建立移动多目标感知任务分配模型，求解选择出最佳的工作者，并将查询任务分配给工作者；

步骤S3、所述被分配查询任务的工作者在收到查询任务后，执行查询任务，并在前往查询任务位置的途中自动感知，最后将查询任务结果和自动感知数据返回给任务分配系统。

进一步地，步骤S2中所述移动多目标感知任务分配模型包括基于位置的查询任务目标分配模型和自动感知任务目标分配模型。

进一步地，所述基于位置的查询任务目标分配模型，其目标为最大化查询任务的完成成功率，目标函数max F(S)公式如下：

其中，t_i表示第i个查询任务，T表示所有查询任务集合，m表示查询任务集合的大小，W_i表示接受查询任务t_i的所有工作者集合，w_j表示工作者集合W_i中的一个工作者，表示第i个查询任务的完成成功率，p_j表示第j个工作者的历史任务完成成功率；

所述自动感知任务目标分配模型，其目标是最大化感知覆盖范围，目标函数max G(S)公式如下：

其中，表示被雇佣的工作者集合，表示每个工作者w_j∈W_i预计的路径；