移动感知网络数据收集及激励机制探讨

2019-12-24赵永辉

网络安全技术与应用 2019年4期

◆门宁张成陈波赵永辉

（河南省环境监控中心河南 450000）

0 引言

移动群智感知网络其实就是以普通用户的移动端当作感知源头，利用网络的协作，完成感知任务分配以及感知数据的整合，进而完成各种感知任务。这种网络形式为互联网平台提供了新型的感知方式，进而提供了一定发展机遇，同时此项网络资源的改变成为相关领域的研究重点。

1 移动群感知网络系统结构

常见的移动群智感知网络主要是由感知平台与移动角户两部分组成，两种类型的差异性包括：感知平台是由数据中心的多项感知服务设备构成，移动数据可以使用智能手机所提供的各种传感器进行数据采集。系统工作主要分为以下几个环节：感知平台将整体感知任务分化为很多子任务、利用相关激励制度引导用户参与、参与用户根据对相应传感器的运用做出感知等，各种移动智感平台必须对用户数据做出相对评估，最后利用激励机制对用户感知成果进行补充。

2 移动群感知网络数据收集及其应用

目前，无线传感器网络在事物监督、目标跟踪等方面都得到广泛应用，无线传感网络已经成为人们对物理世界进行充分了解的必要手段，无线传感器发挥的主要作用就是利用自身节点实现数据收集。无线传感器可以分化成固定传感网络与移动传感网络两种方式，由于对固定无线传感器分析可知，网络拓扑主要由固定传感器节点与汇聚节点形成，并且在进行数据收集时大多采取汇聚节点方式。固定传感器的网络执行模式通常采取多项对一项的方式，接近Sink节点的传感节点必须承受超负荷的通讯量，可能会出现因过多耗损自身能量的问题，导致能量欠缺的情况。为了改变这种局势，越来越多相关工作人员采取移动网络手段来完成数据收集工作[1]。

3 移动群感知网络数据收集的实现

3.1 移动群智感知网络共性平台的构建

现阶段，相关设计部门以及应用部门对多样性的移动群智感知应用进行了开发与设计。移动群智感知网络共享平台的设计必须严格执行以下几方面标准：第一，要求设计人员利用高级语言来控制感知数据，以防用户做出重复性的使用感知处理[2]。第二，设计自动匹配用户信息的传感器，在输入对应的感知参数，从而保证用户所在情境一旦发生变化，做好相应调整以维持感知质量。最后，设计人员在进行设计时，必须设计对应接口，对不同物理层次的传感器API出现的差距做出屏蔽，有效防止在不同类型的设备上出现重复开发利用的局面。

3.2 移动群智感知数据的前端处理

利用麦克风、摄像头等传感采集数据进行作业时经常出现的弊端是噪音大、消耗能量、对原始数据平台造成影响等。在很多间歇性连接的网络背景下，先对原始感知数据进行前端处理是非常必要的，接着就可以将所得出的数据传输到感知平台进行深入的处理[3]。前段处理技术通常分为以下两种：数据质量增强与情景推断，这两种技术涉及消除噪音、恢复丢失数据、推断社交模式与生活环境等内容。对存在差异性的感知情境做出连接与完善，采取较少的数据信息做出更准确的情境推断，是现阶段移动智感知网络发展方向，进行判定是相关工作人员的重点工作。

3.3 移动群智感知数据的传输

我国当下的形式依旧是利用传统传输方式实现移动群智感知的应用，也就是用户通过移动数据或者WIFI方式与网络系统进行连接，但是，这种传输方式无法满足网络覆盖的要求，甚至有时还会消耗用户的数据流量。为了有效避免移动设备的依赖性同时减少通讯支出，移动用户之间通过移动节点之间的联系做好连接，利用对应的机会传输方式实现间歇性连通网络背景支持下的感知数据传输[4]。另外在传输过程中，必须结合感知数据的类型与特点进行下一步工作，进一步实现机制数据与网络数据的衔接。

3.4 移动群智感知数据的分析挖掘

通常情况下，移动群智感数据出自不同的用户端与传感器，必须对这些数据做出整理与研究才能有效地保证数据充分的实现价值，完成数据、信息、知识的进化过程。当前，技术人员主要研究的技术类型分为以下几种：大数据的保存与处理、数据的格式化、数据质量管理、多元化数据发掘等。因为用户感知方式的多样性，导致所产生的感知数据会出现不全面、不具体、不及时等问题，因此对不同用户数据质量做出测评，并且对不同维度的数据信息做出一定的连接，进而帮助感知对象进行全面性掌握。

3.5 移动群智感知网络资源优化

改变移动节点在计算、能量等方面的资源有限性是移动群智感知网络变现出实际性的必要手段。当前因为用户数量以及传感器的实用性都随时间的变化而变化，无法正确地对能量以及宽带的需求做出建模与设计。还应该重点研究怎样在差异性的感知数据中选择出一个具有实效性的用户量集，并且在资源有限的情况下正确整理感知数据。主要的工作在以下几方面进行调整：首先，正确安排不同类型的传感器来完成相同的感知任务，准备好工作，促使感知质量能与资源的消耗做到统一。其次，对不同类型的感知数据进行整理，通过不同情境的关联性做出连续性情境判定，实现感知质量与资源整合的公开化。最后，充分利用感知数据的空间连续性，选择出合理的用户集，正确安排感知数据，保证用户可以共同完成感知工作。

3.6 移动群智感知网络的安全与隐私

感知数据存在的弊端可能会泄露用户的隐私信息，因此应该在保护用户隐私的基础上实现数据的收集。目前工作方式应该在以下三方面进行考虑，第一，匿名化信息，将自身的身份信息隐藏后再通过感知数据反馈给网络平台。第二，提高多位计算机的安全性，也就是利用加密手段将感知数据做出变换再反馈给网络平台。第三，避免数据的干扰，对感知数据添加一些干扰数据再上报给网络平台，所添加的信息应该全面保护用户的隐私，并且准确地计算出信息的整合结果。

4 移动感知网络数据收集的激励机制

4.1 以平台为中心的激励机制

以平台为中心的方式就是，先由平台设定出总报酬，接着用户自己决策是否继续参与，并且根据自身的能力接受报酬的分配。首先用户假装明确感知成本，做好用户的任务分配计划，最后利用资源的均衡实现效益的最大化。其次，用户以及所用平台双方都应该掌握所有感知成本的资源分配情况，用户必须明确自身的感知成本，同时平台必须在一定条件下提供出相继发布的函数信息。

4.2 以用户为中心的激励机制

以用户为中心的方式，用户先向平台做出反馈，在平台提供的信息中选取性价比较高的任务进行挑战，从而支出相应的报酬，接着与以平台为中心的方式进行对比，用户需要评价自身的感知成本，但是其他用户与平台无法得到任何与此用户相关的信息。主要实施形式包括以下几种：拍卖机制的设立，帮助平台可以根据感知数据的价值分配对等的酬劳。设立对应的逆向拍卖动态价格的激励机制，用户能利用对外宣布的价格销售感知数据给相关的平台。设立以拍卖为基础的激励机制，同时保证此机制必须满足计算机的切实可行性、盈利性等。