技术摘要：
本发明公开了一种车联网面向众包服务的任务分配方法及系统，本方法包括：根据任务范围内每一个车辆返回的任务数据，得到任务估计值；根据每一个车辆返回的任务数据与任务估计值的偏差划分质量等级；设定车辆的覆盖范围，基于覆盖范围计算每个车辆所覆盖其余车辆的集合  全部
背景技术：
众包是一种公开面向互联网大众的分布式的问题解决机制，它通过整合计算机和 互联网上未知的大众来解决机器单独难以完成的问题。 车辆通过车联网进行众包服务协作，它利用了具有多功能传感器的移动设备，相 比于其它移动设备拥有丰富的车载资源，更强大的处理、存储和传感能力，由于车辆的移动 性较强，还可以轻松地在大的范围内收集数据，例如收集道路交通拥堵状况、城市WiFi接入 点或者测量空气质量、噪声污染水平等环境现象。 众包任务分配和众包答案收集是众包服务的基本问题。车联网众包系统由众包任 务请求者、参与众包任务的车辆、以及边缘服务器构成。众包任务请求者和边缘服务器进行 交互，发送众包任务，并且获取众包答案。边缘服务器在收到众包任务后，选择参与任务的 车辆，并且将任务分配给这些车辆。车辆在获取感知数据后，将这些感知数据作为众包答案 通过单挑和多跳，直接或者间接传送给边缘服务器。 车联网众包系统进行任务分配时，需要考虑数据质量和车辆位置，在保证众包答 案的同时减少传输开销，但目前的车联网众包系统还存在有以下缺陷：(1)众包答案质量相 对较低一直是众包平台中的瓶颈问题，由于参与众包任务会获得报酬，因此部分众包任务 参与者可能为了骗取报酬进行欺诈，从而造成提交的众包答案质量难以保证。(2)车联网众 包服务需要考虑车辆的位置，位置相近的车辆收集的感知数据往往数值接近，因此将任务 分配给位置相近的车辆会导致数据冗余，将冗余数据返回给边缘服务器，势必会增加传输 开销和通信成本。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种车 联网面向众包服务的任务分配方法及系统。 根据本发明实施例提供的一种车联网面向众包服务的任务分配方法，包括以下步 骤： S100、根据任务范围内每一个车辆返回的任务数据，对任务真实值进行估计，得到 任务估计值； S200、根据所述每一个车辆返回的任务数据与所述任务估计值的偏差划分质量等 级； S300、设定车辆的覆盖范围，基于所述覆盖范围计算每个车辆所覆盖其余车辆的 集合； S400、基于集合覆盖的方法选取数据质量等级近似最优的执行任务车辆集合，所 4 CN 111582641 A 说　明　书 2/8 页 述执行任务车辆集合中的所有任务车辆能够实现对所述任务范围内的每一个车辆的全覆 盖； S500、向所述所有任务车辆发送众包任务。 根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果： 相比于现有利用条件分布来估计车辆在任务上的误差和使用混淆矩阵提取众包 数据集中的准确标签的方法，本方法根据估计的真实值与实际值的偏差作为划分数据质量 等级的标准，能够更加直观的反应车辆对众包任务的完成好坏，后续以该标准选取的任务 车辆能够提升众包任务的执行质量； 本方法通过设定车辆的覆盖范围，然后找出每个车辆所覆盖其余车辆的集合，基 于集合覆盖的方法选取数据质量等级近似最优的执行任务车辆集合，该集合内的所有任务 车辆满足对任务范围内的所有车辆的全覆盖，并且该集合内的所有任务车辆的数据质量等 级近似最优。本方法能够减少众包答案冗余度并降低众包系统传输开销，而且选取出的任 务车辆的数据质量等级高，众包任务完成质量好。 根据本发明的一些实施例，所述对任务真实值进行估计，具体包括： S101、设定数据质量等级参数： 设定数据质量等级的集合为片＝{1，2，...，h}；令数据质量等级为τ的返回任务数 据符合高斯分布N(u，σ2τ)，其中u为平均值，σ2τ为方差；令随机变量Γi表示车辆vi(1≤i≤n) 的数据质量等级，P(Γi)为Γi的概率，Γi符合ai＝P(Γi＝τ)，0≤ai≤1，τ∈H为Γi确定的 数据质量等级；令ai(τ)为车辆vi的质量分布； S102、构建高斯混合模型： 计算数据质量等级的概率密度函数p(xi)： 其中，xi表示车辆vi对于任务x的返回任务数据； 计算n个车辆的数据质量等级的联合概率密度函数pθ(x)： 其中， 计算高斯混合模型的极大似然函数lcd(θ)： 其中，θ表示高斯混合模型的参数； S103、基于EM算法对高斯混合模型中的均值参数进行估计： E步骤：根据参数θ计算Q函数，Q函数定义为： 5 CN 111582641 A 说　明　书 3/8 页 其中， k表示迭代参数； M步骤：最大化期望Q函数，对参数θ(k 1)进行更新： θ(k 1)＝argmaxQ(θ|θ(k)) 得到均值uk 1表示为： 重复E步骤和M步骤，直至 时结束，得到计算后的均值 其 中 为预设值； 将 作为任务估计值。 根据本发明的一些实施例，所述设定车辆的覆盖范围，具体包括： 以车辆接收任务时的位置点为圆心，以设定半径为R的圆作为车辆的覆盖范围，其 中R值为预设值。 根据本发明的一些实施例，所述基于所述覆盖范围计算每个车辆所覆盖其余车辆 的集合，具体包括： S301、计算每两个车辆之间的最大距离，判断最大距离是否小于或等于阈值， 若小于或等于阈值，则车辆之间相互覆盖； S302、依次获取每个车辆所覆盖其余车辆的集合。 根据本发明的一些实施例，所述基于集合覆盖的方法选取数据质量等级近似最优 的执行任务车辆集合，具体包括： S401、将车辆所对应的数据质量等级的倒数作为车辆的权值； S402、令C(vi)为车辆vi(1≤i≤n)可覆盖车辆的集合、V为任务范围内所有车辆的 集合、V′为执行任务车辆集合，V′初始为空集； S403、随机选择车辆vj； S404、选择C(vj)中权值最小的车辆vk，将车辆vk并入集合V′中； S405、在集合V中去掉车辆vk所覆盖的车辆； S406、重复上述步骤S403至S405，直至集合V中的车辆被全部覆盖； S407、将集合V′作为最终结果。 根据本发明实施例提供的一种车联网面向众包服务的任务分配系统，包括：用户 终端、边缘节点服务器以及若干车辆； 所述用户终端用于向所述边缘节点服务器发送众包任务请求以及接收所述边缘 节点服务器返回的众包答案； 所述边缘节点服务器用于执行所述权利要求1所述的一种车联网面向众包服务的 任务分配方法、以及接收所述若干车辆返回的众包答案并将众包答案发送至所述用户终 端； 6 CN 111582641 A 说　明　书 4/8 页 所述若干车辆用于执行众包任务，并将众包答案发送至所述边缘节点服务器。 根据本发明的实施例，至少具有如下技术效果： 该系统可以实时估计车辆的数据质量，并根据数据质量等级以及车辆相对位置对 用户的请求进行任务分配；而且选取出任务车辆的数据质量等级高，能够达到减少众包答 案冗余度并降低系统传输开销的目的。 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。 附图说明 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得 明显和容易理解，其中： 图1为本发明实施例提供的一种车联网面向众包服务的任务分配方法的流程示意 图； 图2为本发明实施例提供的对任务真实值进行估计的流程示意图； 图3为本发明实施例提供的计算每个车辆所覆盖其余车辆的集合的流程示意图； 图4为本发明实施例提供的基于集合覆盖的方法选取数据质量等级近似最优的执 行任务车辆集合的流程示意图； 图5为本发明实施例提供的一种车联网面向众包服务的任务分配系统的结构示意 图。