群智感知系統(tǒng)中任務(wù)分配算法與激勵(lì)機(jī)制的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-02 08:02
隨著內(nèi)置高性能傳感器的移動(dòng)設(shè)備的廣泛應(yīng)用,新興的群智感知技術(shù)逐漸成為實(shí)時(shí)感知、收集與共享信息的有效方式。不同于傳統(tǒng)的靜態(tài)傳感器網(wǎng)絡(luò),群智感知無需部署大量傳感器節(jié)點(diǎn),它將普通用戶隨身攜帶的移動(dòng)設(shè)備作為基本的感知單元,隨時(shí)隨地感知周圍環(huán)境信息,實(shí)現(xiàn)感知任務(wù)的分發(fā)與感知數(shù)據(jù)的收集,是眾包思想在移動(dòng)數(shù)據(jù)感知領(lǐng)域的體現(xiàn)。任務(wù)分配與激勵(lì)機(jī)制是群智感知研究中的關(guān)鍵問題,其中,任務(wù)分配是在一定約束條件下,選擇合適的感知用戶執(zhí)行任務(wù),以實(shí)現(xiàn)某種優(yōu)化目標(biāo);激勵(lì)機(jī)制則是借助合理的激勵(lì)措施激勵(lì)用戶積極參與感知任務(wù),以解決感知用戶參與量不足等問題。本文針對(duì)最小化感知成本的任務(wù)分配問題以及基于拍賣的報(bào)酬激勵(lì)機(jī)制設(shè)計(jì)問題展開研究,同時(shí),結(jié)合研究成果,開發(fā)一套基于群智感知的校園信息共享平臺(tái)。相應(yīng)地,本文的主要研究工作如下:(1)在用戶信息對(duì)稱的情況下,研究最小化感知成本的任務(wù)分配問題。該問題針對(duì)現(xiàn)有研究的不足,增加考慮任務(wù)執(zhí)行順序與任務(wù)執(zhí)行成本以計(jì)算感知成本,在用戶可被分配多個(gè)任務(wù)的條件下,實(shí)現(xiàn)最小化感知成本的優(yōu)化目標(biāo)。通過復(fù)雜性分析可知,該問題屬于NP-hard問題,在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)無法求得最優(yōu)解,為此,分別采用貪婪...
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 任務(wù)分配研究現(xiàn)狀
1.2.2 激勵(lì)機(jī)制研究現(xiàn)狀
1.2.3 群智感知應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
1.4 小結(jié)
2 最小化感知成本的任務(wù)分配算法研究
2.1 相關(guān)背景與問題模型
2.1.1 相關(guān)背景
2.1.2 問題模型
2.1.3 計(jì)算復(fù)雜性分析
2.2 基于貪婪算法的任務(wù)分配
2.3 基于遺傳算法的任務(wù)分配
2.3.1 遺傳算法介紹
2.3.2 基于簡單遺傳算法的任務(wù)分配
2.3.3 基于單親遺傳算法的任務(wù)分配
2.4 基于蟻群算法的任務(wù)分配
2.4.1 蟻群算法介紹
2.4.2 算法設(shè)計(jì)
2.5 算法仿真及性能分析
2.5.1 仿真場(chǎng)景及參數(shù)設(shè)置
2.5.2 仿真結(jié)果及分析
2.6 小結(jié)
3 結(jié)合拍賣的報(bào)酬激勵(lì)機(jī)制研究
3.1 拍賣理論
3.1.1 首價(jià)密封拍賣
3.1.2 次價(jià)密封拍賣
3.1.3 反向拍賣
3.1.4 組合拍賣
3.2 相關(guān)背景與問題模型
3.2.1 相關(guān)背景
3.2.2 問題模型
3.2.3 計(jì)算復(fù)雜性分析
3.3 激勵(lì)機(jī)制設(shè)計(jì)
3.3.1 確定競(jìng)拍任務(wù)組
3.3.2 預(yù)處理機(jī)制
3.3.3 決策方案
3.3.4 激勵(lì)機(jī)制性質(zhì)證明
3.4 機(jī)制仿真及性能分析
3.4.1 對(duì)比機(jī)制
3.4.2 仿真場(chǎng)景及參數(shù)設(shè)置
3.4.3 仿真結(jié)果及分析
3.5 小結(jié)
4 基于群智感知的校園信息共享平臺(tái)
4.1 相關(guān)背景
4.2 需求分析
4.3 概要設(shè)計(jì)
4.4 平臺(tái)展示
4.5 小結(jié)
5 結(jié)論
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在校期間的科研成果
本文編號(hào):3869249
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 任務(wù)分配研究現(xiàn)狀
1.2.2 激勵(lì)機(jī)制研究現(xiàn)狀
1.2.3 群智感知應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
1.4 小結(jié)
2 最小化感知成本的任務(wù)分配算法研究
2.1 相關(guān)背景與問題模型
2.1.1 相關(guān)背景
2.1.2 問題模型
2.1.3 計(jì)算復(fù)雜性分析
2.2 基于貪婪算法的任務(wù)分配
2.3 基于遺傳算法的任務(wù)分配
2.3.1 遺傳算法介紹
2.3.2 基于簡單遺傳算法的任務(wù)分配
2.3.3 基于單親遺傳算法的任務(wù)分配
2.4 基于蟻群算法的任務(wù)分配
2.4.1 蟻群算法介紹
2.4.2 算法設(shè)計(jì)
2.5 算法仿真及性能分析
2.5.1 仿真場(chǎng)景及參數(shù)設(shè)置
2.5.2 仿真結(jié)果及分析
2.6 小結(jié)
3 結(jié)合拍賣的報(bào)酬激勵(lì)機(jī)制研究
3.1 拍賣理論
3.1.1 首價(jià)密封拍賣
3.1.2 次價(jià)密封拍賣
3.1.3 反向拍賣
3.1.4 組合拍賣
3.2 相關(guān)背景與問題模型
3.2.1 相關(guān)背景
3.2.2 問題模型
3.2.3 計(jì)算復(fù)雜性分析
3.3 激勵(lì)機(jī)制設(shè)計(jì)
3.3.1 確定競(jìng)拍任務(wù)組
3.3.2 預(yù)處理機(jī)制
3.3.3 決策方案
3.3.4 激勵(lì)機(jī)制性質(zhì)證明
3.4 機(jī)制仿真及性能分析
3.4.1 對(duì)比機(jī)制
3.4.2 仿真場(chǎng)景及參數(shù)設(shè)置
3.4.3 仿真結(jié)果及分析
3.5 小結(jié)
4 基于群智感知的校園信息共享平臺(tái)
4.1 相關(guān)背景
4.2 需求分析
4.3 概要設(shè)計(jì)
4.4 平臺(tái)展示
4.5 小結(jié)
5 結(jié)論
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3869249
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