基于区块链的噪音感知方法、用户终端、设备及介质与流程

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于区块链的噪音感知方法、一种用户终端、一种电子设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术：

随着城市建设的不断发展，人们也越来越重视城市噪音的控制，对于噪音的控制首先需要找到噪音的来源，目前城市噪音主要分为以下几类：交通噪音、工业噪音、生活噪音等，由于城市各处都可能成为噪音来源，因此，提出一种可以高效感知噪音来源的方案是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本公开提供了一种基于区块链的噪音感知方法、用户终端、电子设备及计算机可读存储介质，利用区块链技术及报酬激励机制高效感知城市噪音来源，以至少解决上述问题。

根据本公开实施例的一方面，提供一种基于区块链的噪音感知方法，包括：

用户终端接收感知平台发布的噪音数据感知任务；

所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据；

所述用户终端将所述噪音感知数据上传至区块链，以使区块链中某一节点基于所述噪音感知数据计算第一报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第一报酬标准计算第一感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第一感知报酬；以及，

所述用户终端获取所述第一感知报酬。

在一种实施方式中，在用户终端接收感知平台发布的噪音数据感知任务之后，以及所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据之前，还包括：

所述用户终端基于所述噪音数据感知任务分别评估预计得到的感知报酬以及需付出的感知代价；以及，

所述用户终端判断所述预计得到的感知报酬是否大于所述感知代价，若大于所述感知代价，则所述用户终端执行基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据的步骤。

在一种实施方式中，还包括：

所述用户终端获取用户身份信息及其在所述感知平台的用户中心度信息；

所述用户终端将所述用户身份信息、所述用户中心度信息与所述噪音感知数据相关联；

所述用户终端将所述噪音感知数据上传至区块链的同时，将与所述噪音感知数据相关联的用户身份信息和所述用户中心度信息也上传至区块链，以使区块链中某一节点验证所述用户身份信息，并在所述用户身份信息验证通过后基于所述噪音感知数据及所述用户中心度信息计算第二报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第二报酬标准计算第二感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第二感知报酬；以及，

所述用户终端获取所述第二感知报酬。

在一种实施方式中，所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据，包括：

所述用户终端基于所述噪音数据感知任务构建噪音感知地图；以及，

所述用户终端基于所述噪音感知地图采集噪音感知数据，所述噪音感知数据包括声音、视频、图像和文字中的任意一种或多种，以及地理位置。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种用户终端，包括：

接收模块，其设置为接收感知平台发布的噪音数据感知任务；

采集模块，其设置为基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据；

上传模块，其设置为将所述噪音感知数据上传至区块链，以使区块链中某一节点基于所述噪音感知数据计算第一报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第一报酬标准计算第一感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第一感知报酬；以及，

获取模块，其设置为获取所述第一感知报酬。

在一种实施方式中，所述用户终端还包括：

评估模块，其设置为在所述接收模块接收所述噪音数据感知任务之后以及所述采集模块采集所述噪音感知数据之前，基于所述噪音数据感知任务分别评估预计得到的感知报酬以及需付出的感知代价；

判断模块，其设置为判断所述预计得到的感知报酬是否大于所述感知代价；

所述采集模块还设置为，在所述判断模块判断为所述感知报酬大于所述感知代价时，基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据。

在一种实施方式中，所述获取模块还设置为，获取用户身份信息及其在所述感知平台的用户中心度信息；

所述用户终端，还包括：

关联模块，其设置为将所述用户身份信息、所述用户中心度信息与所述噪音感知数据相关联；

所述上传模块还设置为，将所述噪音感知数据上传至区块链的同时，将与所述噪音感知数据相关联的用户身份信息和所述用户中心度信息也上传至区块链，以使区块链中某一节点验证所述用户身份信息，并在所述用户身份信息验证通过后基于所述噪音感知数据及所述用户中心度信息计算第二报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第二报酬标准计算第二感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第二感知报酬；以及，

所述获取模块还设置为，获取所述第二感知报酬。

在一种实施方式中，所述采集模块，包括：

构建单元，其设置为基于所述噪音数据感知任务构建噪音感知地图；以及，

采集单元，其设置为基于所述噪音感知地图采集噪音感知数据，所述噪音感知数据包括声音、视频、图像和文字中的任意一种或多种，以及地理位置。

根据本公开实施例的又一方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行所述的基于区块链的噪音感知方法。

根据本公开实施例的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的基于区块链的噪音感知方法。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例提供的基于区块链的噪音感知方法，通过用户终端接收感知平台发布的噪音数据感知任务；所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据；所述用户终端将所述噪音感知数据上传至区块链，以使区块链中某一节点基于所述噪音感知数据计算第一报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第一报酬标准计算第一感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第一感知报酬；以及，所述用户终端获取所述第一感知报酬。本公开实施例利用区块链技术以及报酬激励机制实现城市噪音数据采集，能够高效感知城市噪音来源，且噪音数据来源可靠、安全。

本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。

图1为本公开实施例提供的一种基于区块链的噪音感知方法的流程示意图；

图2为本公开另一实施例提供的一种基于区块链的噪音感知方法的流程示意图；

图3为本公开实施例提供的一种用户终端的结构示意图；

图4为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序；并且，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本公开的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

传统的传感器感知网络面对大范围大规模的感知任务时，需要大量安装专业传感设备等基础设施，导致覆盖范围受限、维护成本高等问题，使得感知任务的执行效果和效率大打折扣。物联网的发展使得以物联网设备为依托的感知得到更广泛的应用，利用移动手机等智能终端的内置传感器，使得每一个普通实体都能够参与到周围环境的数据采集中并提供给通信基础设施分享，以供数据收集者从海量的数据中挖掘有用信息。

本公开实施例提出的一种基于区块链的城市噪音地图数据感知方法，利用区块链技术及群智感知技术，通过用户终端获取感知平台的感知任务，并基于感知任务采集感知数据同时获取相应的报酬，可以保证数据采集安全的同时，利用区块链的激励机制实现城市噪音地图数据采集，能够有效地达到提高用户的数据感知积极性的目的。

请参照图1，图1为本公开实施例提供的一种基于区块链的噪音感知方法的流程示意图，所述方法包括步骤s101-s104。

在步骤s101中，用户终端接收感知平台发布的噪音数据感知任务。

其中，感知平台可以为噪音控制中心的感知平台，该感知平台需要获取噪音数据的来源以实现噪音控制中心对噪音的控制或弱化，通过发布城市噪音数据感知任务以获取相关的噪音数据，噪音数据感知任务中可以包括任务名称、功能、任务要求、任务描述、质量验证标准等信息，并作出相应承诺，以及向用户给予相应的感知报酬的计算方式。

在步骤s102中，所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据。

具体地，用户终端可以通过内置传感器采集相应的噪音感知数据。本实施例中，可以同时存在多个不同的用户终端基于噪音数据感知任务对噪音数据进行采集，提高城市噪音感知的效率。

进一步地，步骤s102，包括以下步骤：

a、所述用户终端基于所述噪音数据感知任务构建噪音感知地图；以及，

b、所述用户终端基于所述噪音感知地图采集噪音感知数据，所述噪音感知数据包括声音、视频、图像和文字中的任意一种或多种，以及地理位置。

具体地，用户终端首先根据噪音数据感知任务构建噪音感知地图，规划感知路径，有效提高噪音数据感知效率。

在步骤s103中，所述用户终端将所述噪音感知数据上传至区块链，以使区块链中某一节点基于所述噪音感知数据计算第一报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第一报酬标准计算第一感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第一感知报酬。

本实施例中，用户终端在采集到噪音感知数据之后，对该噪音感知数据进行签名并上传到区块链中，区块链基于竞争机制选出某一区块链节点对噪音感知数据进行矿工验证，矿工验证用户终端提交的噪音感知数据，计算第一报酬标准，同时将第一报酬标准上传到区块链并发送给感知平台，感知平台再基于第一报酬标准计算第一感知报酬，具体地，在同时存在多个用户终端上传的噪音感知数据，则该区块链节点矿工验证所有用户提交的感知数据质量qk，将贡献cqk量化，并且将量化结果发到区块链网络，矿工验证感知平台和用户终端的交易，并将报酬标准转给感知平台，感知平台对该报酬标准验证通过后根据报酬标准计算第一感知报酬，并发放给用户终端。

具体地，感知平台在发布噪音感知任务时，将该噪音感知任务广播到区块链中，该噪音感知任务中携带感知报酬的计算方式，区块链中某一节点在接收到噪音感知数据之后，结合该报酬的计算方式计算用户终端相应的报酬标准。

在步骤s104中，所述用户终端获取所述第一感知报酬。

相关技术中，通过传感器节点自动将采集到的数据发送给汇聚节点实现数据感知，但由于网络中存在自私节点，自私节点可以不将采集到的数据发送给汇聚节点，将导致数据采集不及时，而本实施例中，通过将感知任务分配给用户并基于激励机制向相关的用户发放报酬，实现用户终端对于噪音数据感知任务的数据采集，可以有效提高用户的数据感知积极性。

在一种实施方式中，在用户终端接收感知平台发布的噪音数据感知任务之后，以及所述用户终端基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据之前，还包括以下步骤：

所述用户终端基于所述噪音数据感知任务分别评估预计得到的感知报酬以及需付出的感知代价；以及，

所述用户终端判断所述预计得到的感知报酬是否大于所述感知代价，若大于所述感知代价，则所述用户终端执行基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据的步骤。

在一种实施方式中，所述感知代价包括：智能设备和声音收录装置购置与安装的代价、用户需要花费时间和精力的代价、智能设备执行感知任务的计算和存储的代价以及流量费用的代价得到的总代价。

其中，智能设备可以为用户终端，在一些实施例中，也可以为其它智能设备，例如手机、智能穿戴设备、移动电脑等，声音收录装置为噪音传感器。

请参照图2，图2为本公开另一实施例提供的一种基于区块链的噪音感知方法的流程示意图，为提高噪音感知数据的安全性及可信性，本实施例通过获取用户终端的身份信息及用户中心度信息，并对身份信息进行验证，同时将用户中心度信息作为用户终端的感知报酬的计算因子，具体地，本实施例在上一实施例的基础上，还包括步骤s201-s203。

在步骤s201中，所述用户终端获取用户身份信息及其在所述感知平台的用户中心度信息。

本实施例中用户身份信息包括用户的设备信息、手机号码等，主要用于在上传噪音感知数据时的用户终端身份验证，用户中心度信息为用户在感知平台受欢迎度，受欢迎度越高，表示用户为感知平台进行感知的次数越多，其可信度也越高。

在步骤s202中，所述用户终端将所述用户身份信息、所述用户中心度信息与所述噪音感知数据相关联.

在步骤s203中，所述用户终端将所述噪音感知数据上传至区块链的同时，将与所述噪音感知数据相关联的用户身份信息和所述用户中心度信息也上传至区块链，以使区块链中某一节点验证所述用户身份信息，并在所述用户身份信息验证通过后基于所述噪音感知数据及所述用户中心度信息计算第二报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第二报酬标准计算第二感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第二感知报酬。

在步骤s104’中，所述用户终端获取所述第一感知报酬。

基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种用户终端，如图3所示，所述用户终端包括接收模块31、采集模块32、上传模块33以及获取模块34，其中，

所述接收模块31，其设置为接收感知平台发布的噪音数据感知任务；

所述采集模块32，其设置为基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据；

所述上传模块33，其设置为将所述噪音感知数据上传至区块链，以使区块链中某一节点基于所述噪音感知数据计算第一报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第一报酬标准计算第一感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第一感知报酬；以及，

所述获取模块34，其设置为获取所述第一感知报酬。

在一种实施方式中，所述用户终端，还包括：

评估模块，其设置为基于所述噪音数据感知任务分别评估预计得到的感知报酬以及需付出的感知代价；以及，

判断模块，其设置为判断所述预计得到的感知报酬是否大于所述感知代价；

所述采集模块还设置为，在所述判断模块判断为所述感知报酬大于所述感知代价时，基于所述噪音数据感知任务采集噪音感知数据。

在一种实施方式中，所述感知代价包括：智能设备和声音收录装置购置与安装的代价、用户需要花费时间和精力的代价、智能设备执行感知任务的计算和存储的代价以及流量费用的代价。

在一种实施方式中，

所述获取模块还设置为，获取用户身份信息及其在所述感知平台的用户中心度信息；

关联模块，其设置为将所述用户身份信息、所述用户中心度信息与所述噪音感知数据相关联；

所述上传模块还设置为，将所述噪音感知数据上传至区块链的同时，将与所述噪音感知数据相关联的用户身份信息和所述用户中心度信息也上传至区块链，以使区块链中某一节点验证所述用户身份信息，并在所述用户身份信息验证通过后基于所述噪音感知数据及所述用户中心度信息计算第二报酬标准，并使所述感知平台基于所述噪音感知数据及所述第二报酬标准计算第二感知报酬，然后向所述用户终端发放所述第二感知报酬；以及，

所述获取模块还设置为，获取所述第二感知报酬。

在一种实施方式中，所述采集模块32，包括：

构建单元，其设置为基于所述噪音数据感知任务构建噪音感知地图；以及，

采集单元，其设置为基于所述噪音感知地图采集噪音感知数据，所述噪音感知数据包括声音、视频、图像和文字中的任意一种或多种，以及地理位置。。

基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种电子设备，如图4所示，所述电子设备包括存储器41和处理器42，所述存储器41中存储有计算机程序，当所述处理器42运行所述存储器41存储的计算机程序时，所述处理器42执行所述的基于区块链的噪音感知方法。

基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的基于区块链的噪音感知方法。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。