基于区块链技术的群智感知系统质量评估和用户可信研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunshixi2009
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近年来,群智感知技术(Crowdsensing,CS)得到了广泛的关注,已经成为传感器领域一个非常有吸引力的研究范式。对于数据收集,CS系统依赖于大量参与者或群体的移动设备的贡献。群智感知方案可以从传感和通信到系统管理和数据存储的许多方面进行更深入的研究和探讨。CS体系无需专门部署维护、耗费低、提供高质量的数据服务,使其具有广阔的应用空间。由于群智网络中心平台不完全可信、数据质量存在差异、用户信誉、隐私等问题阻碍了其发展。区块链技术(Blockchain Technology)因其天然的安全性,可被认为是实现上述群智感知目标的一个有前途的解决方案。本文研究了基于区块链技术的群智感知质量评估框架,提出了合理的评估算法去实现质量评估,采用智能合约(Smart contract)去实现群智感知过程。另外,考虑平台用户的利益和平台用户参与度,提出了一个基于区块链技术的用户可信群智感知框架,通过考虑用户不同角色情况下(任发布任务和参与感知工作)的信誉值来规避用户的不当行为,增强平台中用户的参与度。对框架可行性问题进行了研究和分析。具体工作如下:
  1.研究了一种基于区块链技术的群智感知质量评估框架,将区块链引入到群智感知系统中,构建一个可信的去中心化环境,由于感知用户行为存在差异,提交的数据质量难以评估,提出了基于数据分类和质量排序决策对感知数据质量进行评估,实现区分用户数据质量高低。通过具有图灵完备的智能合约使群智感知的结果不偏向于任务发布者或者感知用户或者平台的介入。通过实验表明提出的框架具有可行性,能实现较好的质量评估。
  2.研究了一种基于区块链技术的用户可信群智感知框架,感知网络中用户既可以作为发布者发布任务也可以作为感知用户参与感知数据收集,鉴于用户的行为,通过衡量用户的信誉值来减少对双方利益以及平台健壮性造成影响。考虑感知用户很难拥有大规模的计算资源,提出了基于验证者选择机制去减少事务确认的时间。从实验结果来看,表明该框架用户可信性和框架的可行性。同时,也基于区块链技术对所提框架进行了安全性分析。
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