申请/专利权人：中南大学

申请日：2022-11-29

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN115865476B

主分类号：H04L9/40

分类号：H04L9/40;H04L41/142;H04Q9/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2023.05.30#实质审查的生效;2023.03.28#公开

摘要：本发明公开了一种基于参与者可靠度和任务匹配的可信数据感知方法。移动群智感知网络的感知数据质量对构建高质量的应用和为公众提供高质量的服务至关重要。然而，移动群智感知网络存在不诚实的参与者通过伪造虚假或恶意的数据而骗取报酬。本发明以网络中已有的可靠的参与者感知的数据作为基准检验未知的参与者上传的数据的真实性，根据参与者上传的数据的真实性来识别值得信赖的参与者，并计算参与者的可靠度。通过参与者的可靠度，构建参与者能力与任务匹配模型。在以后的感知任务中，平台按照匹配好的规则向参与者分配感知任务，以提高网络中数据的采集质量和系统的健壮性。

主权项：1.一种基于参与者可靠度和任务匹配的可信数据感知方法，其特征包括以下步骤：步骤一、在系统初始时，平台随机向n个未知的参与者分配k个感知任务V＝{v1，...，vk}，其中，表示第i个信任度未知的参与者，vi表示第i个任务；n个信任度未知的参与者对任务V中的若干位置进行数据感知，感知的数据集合标记为其中，表示第i个未知的数据样本；在这n个参与者感知数据的同时，也派网络中已有的m个可靠的参与者对所擅长的任务V＝{v1...vk}进行数据采集，其中，表示第i个可靠的参与者；这m个参与者产生的数据集合标记为基准真相其中，表示第i个基准数据样本；n个信任度未知的参与者与m个可靠的参与者将采集的数据DUNK和DGT上传至平台；步骤二、系统对给定基准数据集DGT中的每个样本做高斯分布估计；对数据样本的每个特征求均值和方差，其中，第j个特征的均值与方差分别用μj和表示；给定的数据集DGT服从一个随机分布模型，将与模型偏离的数据样本视为异常样本，即虚假的数据；我们通过以下公式计算整个数据集的概率密度函数，从而计算每个数据样本的概率： 将基准真相DGT代入上述函数，求解真相DGT下的每个数据样本的概率，根据其概率密度分布确定DGT下的概率阈值ε；再将待检测的数据DUNK代入上述函数求出概率密度，若表示此时未知的参与者上传的数据是虚假的，其属性表示为反之表示此时上传的数据是真实的，其属性表示为若参与者未上传数据，其属性表示为步骤三、平台根据WUNK上传的数据的真实性，计算其可靠度；在任务vi中的可靠度越高，意味着感知的任务vi数据精度越高；由于可靠度是一个缓慢累积的过程，系统不会因为上传过一次真实的数据就大幅度提高其可靠度，也不会对一测定终身；因此为了避免不诚实的参与者欺骗或攻击平台，系统多次用相同领域的任务数据去检测DUNK，也就是在j个周期下计算WUNK的在多个相同领域的目标任务下的可靠度其中，表示在j个周期下的可靠度，计算公式如下： 在时刻t里，如果则在目标任务vi的可靠度增长1，若则wi在目标任务vi的减少1，若则在目标任务vi的为0；最后使用可靠度衰减因子AC＝{ack，...，act}，对在各周期下进行加权求和，获取到总的可靠度其中，acj表示第j个时刻的衰减因子；设可靠参与者的可靠度阈值为当参与者的可靠度参与者在任务vi中是可靠的，将其属性判定为设其他参与者的可靠度上界为若并且表示参与者的可靠度需在下次任务中检验，此时的属性不发生变化；若表示参与者是不可靠的，系统将其剔除于网络，并中断与其通信和交互，避免系统获取到虚假数据而遭到损失或破坏；步骤四、平台对可靠的参与者建立最优的任务匹配；根据上一步骤，系统从WUNK中获得了任务V的新的可靠的参与者WR；由于这些可靠的参与者WR同时擅长相同的V，其V的可靠度不相同，会干扰平台对任务的分发，从而影响网络中数据的质量；为了使平台能将任务最优的分配给其擅长的WR，也就是最大化而提高感知网络中的数据质量，系统对WR和V建立图论模型；首先，系统将WR、V、T集合转换成有权二部图，即WR与V表示为顶点，WR与V有边相连，是边的权重表示在vi中的可靠度；然后，对WR与V匹配，匹配表示为匹配后的任意两条边没有公共点，即两条边不能连接到相同的节点，也就是限制一个任务只能由一个参与者完成，从而节约网络资源；最后，对所有权重求和，其计算公式如下： 最大权重也就是使得fS最大化，即也就使得参与者WR在任务V中的可靠度最大化，至此完成参与者与任务的最佳分配组合，从而提高网络中感知数据的精度；步骤五、根据上述步骤，网络中诚实与不诚实的参与者得到了有效地辨识，不诚实的参与者被网络剔除，可靠的参与者能接收到其最为擅长的任务；在后续的感知任务中，平台会优先招募可靠度高的参与者执行任务；当网络中缺乏可靠的参与者时，平台会执行步骤一、步骤二、步骤三、步骤四，使可靠的参与者群体数量增加，以此提高移动群智网络中感知数据的质量和系统平台的健壮性。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中南大学 一种基于参与者可靠度和任务匹配的可信数据感知方法

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