一种面向智能终端的内容下载应用激励方法及其系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种面向智能终端内容下载应用激励方法及其系统，该方法应用在具有多样化网络接口的混合网络中，请求节点通过激励能够接入互联网的协作节点，间接获取所需的网络内容，该方法包含：请求节点请求步骤用于请求节点确定协作服务的偏好，并向协作节点发出协作服务请求；协作节点协作步骤用于协作节点收到请求节点的请求后，根据请求的内容判断是否进行协作，并在确定协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案；请求节点激励步骤用于根据协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向最优协作节点付出服务报酬。
【专利说明】一种面向智能终端的内容下载应用激励方法及其系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通信服务领域，尤其涉及移动通信服务中数据下载应用。特别是涉及一种面向智能终端的内容下载应用激励方法及其系统。
【背景技术】
[0002]随着智能手机、平板电脑以及笔记本等移动智能终端的快速发展，通过无线网络获得互联网数据的方式越来越普遍，人们对无线网络的依赖也越来越强烈。但是由于无线网络的频谱资源有限和覆盖范围有限等问题，移动智能终端用户还不能体验随时随地的上网的生活。与此同时，随着移动智能终端的不断发展，大多数的移动智能终端都具有多个网络接口，蜂窝网络接口(3G\4G)、本地无线接口(WiFi )以及端到端的蓝牙接口等等。借助在移动智能终端中多样化网络接口，产生一种间接获取网络内容的方法，即通过能够接入互联网的移动智能终端的协作，使它们成为网络数据的转发节点，从而间接的获得想要的互联网内容。
[0003]通过其他节点协作获取内容，在一定程度上能够摆脱无法获得互联网内容的困境。但是由于移动智能终端的电量、网络带宽等资源的有限性，移动智能终端用户很少会无私的提供网络数据下载服务，所以需要激励机制来激励移动智能终端用户参与用户协作的活动。
[0004]由于移动智能终端资源的有限性，以及移动智能终端的接触时间有限，所以从请求用户和协作用户的利益考虑，激励机制需要具有计算简单快速的特点；又由于请求用户不知道协作用户的真实状况，协作用户很可能会出现欺骗请求用户的行为，所以从请求用户的利益来说，需要能够保证协作用不撒谎的激励机制；同时由于移动智能终端多是用户的私有物品，移动用户非常在乎自己的私有信息是否能够得到保护，所以从协作用户的利益来说，需要能够保证协作用户私有信息不被泄露的激励机制。
[0005]但是在目前的激励机制的研究中，针对智能终端在混合网络中协作进行数据下载应用的研究不多。已有的研究没有考虑上述的移动智能终端的特点，存在诸多缺陷，如智能终端选择节点时计算复杂，不能保证协作节点汇报信息的真实性，也没有具有保护协作节点的私有信息的特点。基于上述的缺点，很难在智能终端协作数据协作下载应用中推广，从而难于解决用户随时接入互联网的难题。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题在于提供一种面向智能终端的内容下载应用激励方法及其系统，以解决现有技术中存在的智能终端选择协作节点计算复杂，无法保证协作节点汇报信息的真实性和无法保护协作节点的隐私性的问题。
[0007]本发明提供的一种面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述方法应用在具有多样化网络接口的混合网络中，请求节点通过激励能够接入互联网的协作节点，间接获取所需的网络内容，所述方法包含:[0008]请求节点请求步骤:所述请求节点确定协作服务的偏好，并向所述协作节点发出协作服务请求；
[0009]协作节点协作步骤:所述协作节点收到所述协作服务请求后，根据所述协作服务请求的内容判断是否进行协作，并在确定协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案；
[0010]请求节点激励步骤:根据所述协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向所述最优协作节点付出服务报酬。
[0011]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述请求节点请求步骤还包括:
[0012]确定质量属性步骤:所述请求节点确定服务质量的质量属性偏好并选取确定服务质量评分函数；
[0013]请求发送步骤:所述请求节点按照标准报文格式向周围所述协作节点发送服务请求。
[0014]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述协作节点协作步骤还包括:
[0015]计算质量属性步骤:所述协作节点根据所述服务质量评分函数和所述协作节点自身的私有信息，计算提供服务质量属性的数值；
[0016]计算虚拟价格步骤:所述协作节点根据自身的收益函数，计算提供服务的虚拟价格；
[0017]得分计算步骤:所述协作节点根据所述请求节点的所述服务质量评分函数计算所述协作服务方案的服务得分，所述协作服务方案包括所述服务质量属性的数值和所述虚拟价格；
[0018]发送消息步骤:向所述请求节点发送反馈消息，所述反馈消息包含所述协作服务得分和所述协作服务方案。
[0019]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述请求节点激励步骤还包括:
[0020]最优协作节点选择步骤:所述请求节点等待一段时间后，根据搜集到的所述协作节点的协作服务得分，选择所述协作服务得分最高的协作节点作为最优协作节点进行协作执行；
[0021]服务报酬计算步骤:所述请求节点计算需要支付给所述最优协作节点的费用，作为所述最优协作节点的服务报酬；
[0022]报酬支付步骤:所述请求节点向所述最优协作节点发送反馈消息，所述反馈消息中包含协作服务确认消息和虚拟货币报酬支票；
[0023]激励结束步骤:所述请求节点向其他没有被选中的所述协作节点发送竞标失败信息，激励机制结束。
[0024]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述确定质量属性步骤还包括:
[0025]质量属性权重计算步骤:计算质量属性的权重，以反应所述请求节点对所述质量属性的偏好；[0026]评分函数确定步骤:根据所述质量属性的权重和所述协作节点提供的协作服务虚拟价格，共同确定所述请求节点的所述服务质量评分函数。
[0027]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述质量属性包含:平均速率、平均丢包率和稳定性。
[0028]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述协作服务请求包括:内容名称、所属主题和服务质量评分函数。
[0029]上述面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述私有信息包括:对所述请求内容的兴趣和服务成本。
[0030]本发明还提供了一种面向智能终端内容下载应用激励系统，采用所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述系统包含:
[0031]请求节点请求模块:所述请求节点确定协作服务的偏好，并向所述协作节点发出协作服务请求；
[0032]协作节点协作模块:所述协作节点收到所述协作服务请求后，根据所述协作服务请求的内容判断是否进行协作，并在确定协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案；
[0033]请求节点激励模块:根据所述协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向所述最优协作节点付出服务报酬。
[0034]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述请求节点请求模块还包括:
[0035]确定质量属性模块:所述请求节点确定服务质量的质量属性偏好并选取确定服务质量评分函数；
[0036]请求发送模块:所述请求节点按照标准报文格式向周围所述协作节点发送服务请求。
[0037]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述协作节点协作模块还包括:
[0038]计算质量属性模块:所述协作节点根据所述服务质量评分函数和所述协作节点自身的私有信息，计算提供服务质量属性的数值；
[0039]计算虚拟价格模块:所述协作节点根据自身的收益函数，计算提供服务的虚拟价格；
[0040]得分计算模块:所述协作节点根据所述请求节点的所述服务质量评分函数计算所述协作服务方案的服务得分，所述协作服务方案包括所述服务质量属性的数值和所述虚拟价格；
[0041]发送消息模块:向所述请求节点发送反馈消息，所述反馈消息包含所述协作服务得分和所述协作服务方案。
[0042]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述请求节点激励模块还包括:
[0043]最优协作节点选择模块:所述请求节点等待一段时间后，根据搜集到的所述协作节点的协作服务得分，选择所述协作服务得分最高的协作节点作为最优协作节点进行协作执行；[0044]服务报酬计算模块:所述请求节点计算需要支付给所述最优协作节点的费用，作为所述最优协作节点的服务报酬；
[0045]报酬支付模块:所述请求节点向所述最优协作节点发送反馈消息，所述反馈消息中包含协作服务确认消息和虚拟货币报酬支票；
[0046]激励结束模块:所述请求节点向其他没有被选中的所述协作节点发送竞标失败信息，激励机制结束。
[0047]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述确定质量属性模块还包括:
[0048]质量属性权重计算模块:计算质量属性的权重，以反应所述请求节点对所述质量属性的偏好；
[0049]评分函数确定模块:根据所述质量属性的权重和所述协作节点提供的协作服务虚拟价格，共同确定所述请求节点的所述服务质量评分函数。
[0050]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述质量属性包含:平均速率、平均丢包率和稳定性。
[0051]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述协作服务请求包括:内容名称、所属主题和服务质量评分函数。
[0052]上述面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述私有信息包括:对所述请求内容的兴趣和服务成本。
`[0053]与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明针对无法通过基础设施网络接入互联网的智能移动终端用户，使他们能够通过周围的能够接入互联网的智能移动终端的数据协作下载服务，获取所需要的互联网内容。在选择协作节点的过程，能够保证协作节点提供的协作方案的真实性，并保证协作节点私有信息不被泄露，同时保证请求协作节点和协作节点的效用最大化。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]图1为本发明的内容下载应用激励方法的流程示意图；
[0055]图2为本发明确定质量属性详细步骤流程示意图；
[0056]图3为本发明中协作下载内容激励机制的场景图；
[0057]图4为本发明具体实施例中请求节点的流程示意图；
[0058]图5为本发明具体实施例中协作节点的流程示意图；
[0059]图6为本发明中协作下载内容激励机制的一个具体场景图；
[0060]图7为本
【发明内容】
下载应用激励系统结构示意图；
[0061]图8为本发明确定质量属性模块结构示意图；
[0062]图9表示不同的协作节点的成本参数的取值范围对本发明SCADCI的性能影响；
[0063]图10表示不同的参与人数对本发明SCADCI的服务质量影响。
[0064]其中，附图标记:
[0065]I请求节点请求模块2协作节点协作模块
[0066]3请求节点激励模块
[0067]11确定质量属性模块12请求发送模块[0068]21计算质量属性模块22计算虚拟价格模块
[0069]23得分计算模块24发送消息模块
[0070]31最优协作节点选择模块32服务报酬计算模块[0071 ]33报酬支付模块34激励结束模块
[0072]111质量属性权重计算模块112评分函数确定模块
[0073]SI ~S3、Sll ~S12、S21 ~S24、S31 ~S34、Slll ~S112、SlOl ~S108:本发明各实施例的施行步骤
【具体实施方式】
[0074]下面给出本发明的【具体实施方式】，结合图示对本发明做出了详细描述。
[0075]图1为本发明的内容下载应用激励方法的流程示意图，如图1所述，本发明提供的一种面向智能终端内容下载应用激励方法，该方法应用在具有多样化网络接口的混合网络中，请求节点通过激励能够接入互联网的协作节点，间接获取所需的网络内容，该方法包含:
[0076]请求节点请求步骤S1:请求节点确定协作服务的偏好,并向协作节点发出协作服务请求；
[0077]协作节点协作步骤S2:协作节点收到协作服务请求后，根据协作服务请求的内容判断是否进行协作，并在确定 协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案；
[0078]请求节点激励步骤S3:根据协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向最优协作节点付出服务报酬。
[0079]其中，请求节点请求步骤SI还包括:
[0080]确定质量属性步骤Sll:请求节点确定服务质量的质量属性偏好并选取确定服务质量评分函数；
[0081]请求发送步骤S12:请求节点按照标准报文格式向周围协作节点发送服务请求。
[0082]其中，协作节点协作步骤S2还包括:
[0083]计算质量属性步骤S21:协作节点根据服务质量评分函数和所述协作节点自身的私有信息，计算提供服务质量属性的数值；
[0084]计算虚拟价格步骤S22:协作节点根据自身的收益函数，计算提供服务的虚拟价格；
[0085]得分计算步骤S23:协作节点根据请求节点的服务质量评分函数计算协作服务方案的服务得分，协作服务方案包括服务质量属性的数值和虚拟价格；
[0086]发送消息步骤S24:向请求节点发送反馈消息，反馈消息包含协作服务得分和协作服务方案。
[0087]其中，请求节点激励步骤S3还包括:
[0088]最优协作节点选择步骤S31:请求节点等待一段时间后，根据搜集到的协作节点的协作服务得分，选择协作服务得分最高的协作节点作为最优协作节点进行协作执行；
[0089]服务报酬计算步骤S32:请求节点计算需要支付给最优协作节点的费用，作为最优协作节点的服务报酬；
[0090]报酬支付步骤S33:请求节点向最优协作节点发送反馈消息，反馈消息中包含协作服务确认消息和虚拟货币报酬支票；
[0091]激励结束步骤S34:请求节点向其他没有被选中的协作节点发送竞标失败信息，激励机制结束。
[0092]图2为本发明确定质量属性详细步骤流程示意图，如图2所示，确定质量属性步骤Sll还包括:
[0093]质量属性权重计算步骤Slll:计算质量属性的权重，以反应请求节点对质量属性的偏好；
[0094]评分函数确定步骤S112:根据质量属性的权重和协作节点提供的协作服务虚拟价格，共同确定请求节点的所述服务质量评分函数。
[0095]其中，质量属性包含:平均速率、平均丢包率和稳定性。
[0096]协作服务请求包括:内容名称、所属主题和服务质量评分函数。
[0097]私有信息包括:对请求内容的兴趣和服务成本。
[0098]下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述。
[0099]图3为本发明中协作下载内容激励机制的场景图，如图3所示，本发明基于移动网络和智能终端的特点分析，提供一种轻量级、真实性和隐私保护的激励机制。它能够对移动智能终端产生有效的激励，从而间接的实现人们随时随地获得互联网内容的愿景。
[0100]图4为本发明具体实施例中请求节点的流程示意图，图5为本发明具体实施例中协作节点的流程示意图，如图4和图5所示，本发明提供的在混合网络中面向智能终端的内容下载应用的激励方法具体实施例包括以下概要步骤:
[0101]步骤SlOl:无法连接网络且需要网络内容节点，为协作方式的发起方(以下简称请求节点)确定它对协作服务的质量属性偏好(权重)，以及对协作节点的服务质量评分函数。
[0102]步骤S102:请求节点向周围邻居广播协作服务请求，包括内容名称、所属主题和评价服务计划的服务质量评分函数。
[0103]步骤S103:周围的邻居接收到协作请求后，根据自己的对该内容的兴趣程度来判断是否愿意进行协作。如果愿意，就进行S1031至S1034步骤，否则就忽略此协作请求。以下把愿意进行协作内容下载的用户成为协作节点。
[0104]步骤S1031:协作节点根据服务质量评分函数、节点本身的私有信息(对内容的兴趣以及服务成本)，计算提供服务质量属性的数值。
[0105]步骤S1032:协作节点根据自身收益函数，计算提供服务的虚拟价格。
[0106]步骤S1033:协作节点根据请求节点的评分函数计算自己提供的协作服务方案的得分。服务质量属性的数值和提供服务的虚拟价格构成了协作节点提供协作服务方案。
[0107]步骤S1034:协作节点向请求节点发送协作服务得分和协作服务方案。
[0108]步骤S104:请求节点等待T时间段后，根据搜集到的协作节点信息中的服务得分，选择得分最高的协作节点作为最优协作节点，即协作执行方。
[0109]步骤S105:请求节点计算需要支付获胜方的费用。请求节点根据获胜方的协作服务价值与次优协作方的协作服务得分之间的差值，作为获胜方的服务报酬。
[0110]步骤S106:请求节点向最优的协作节点发出确认协作服务确认信息以及虚拟货币报酬支票。[0111]步骤S107:请求节点向其他非最优的协作节点发送竞标失败信息。
[0112]步骤S108:请求节点选择最优协作节点的激励机制结束。
[0113]根据本发明的一个具体的实施例，图6为本发明中协作下载内容激励机制的一个具体场景图，如图6所示，对具体实施例的每个步骤进行详细说明。
[0114]步骤SlOl:确定对协作服务的质量属性偏好(权重)，以及对它协作节点的服务质量评分函数。请求节点确定的服务质量属性的向量Q = (Q1, Q2,, Qn)，质量属性为平均速率、平均丢包率、稳定性等。
[0115]请求节点对服务质量的属性权重向量w = (W1, W2,...，Wm),反应了委托方的对属性的重要程度和偏好。由于不同的委托方，面对相同的代理方和相同的内容请求，也会存在不同的喜好，所以本文是采用主观赋值法确定属性权重。在本文中，我们使用算数平均的特征向量法求解属性权重。
[0116]首先，请求节点将属性进行两两比较，其比较的取值采用1-9标度法，这样构成互
反的判断矩阵
【权利要求】
1.一种面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述方法应用在具有多样化网络接口的混合网络中，请求节点通过激励能够接入互联网的协作节点，间接获取所需的网络内容，所述方法包含: 请求节点请求步骤:所述请求节点确定协作服务的偏好，并向所述协作节点发出协作服务请求； 协作节点协作步骤:所述协作节点收到所述协作服务请求后，根据所述协作服务请求的内容判断是否进行协作，并在确定协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案； 请求节点激励步骤:根据所述协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向所述最优协作节点付出服务报酬。
2.根据权利要求1所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述请求节点请求步骤还包括: 确定质量属性步骤:所述请求节点确定服务质量的质量属性偏好并选取确定服务质量评分函数； 请求发送步骤:所述请求节点按照标准报文格式向周围所述协作节点发送服务请求。
3.根据权利要求1所述的面向 智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述协作节点协作步骤还包括: 计算质量属性步骤:所述协作节点根据所述服务质量评分函数和所述协作节点自身的私有信息，计算提供服务质量属性的数值； 计算虚拟价格步骤:所述协作节点根据自身的收益函数，计算提供服务的虚拟价格； 得分计算步骤:所述协作节点根据所述请求节点的所述服务质量评分函数计算所述协作服务方案的服务得分，所述协作服务方案包括所述服务质量属性的数值和所述虚拟价格； 发送消息步骤:向所述请求节点发送反馈消息，所述反馈消息包含所述协作服务得分和所述协作服务方案。
4.根据权利要求1所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述请求节点激励步骤还包括: 最优协作节点选择步骤:所述请求节点等待一段时间后，根据搜集到的所述协作节点的协作服务得分，选择所述协作服务得分最高的协作节点作为最优协作节点进行协作执行； 服务报酬计算步骤:所述请求节点计算需要支付给所述最优协作节点的费用，作为所述最优协作节点的服务报酬； 报酬支付步骤:所述请求节点向所述最优协作节点发送反馈消息，所述反馈消息中包含协作服务确认消息和虚拟货币报酬支票； 激励结束步骤:所述请求节点向其他没有被选中的所述协作节点发送竞标失败信息，激励机制结束。
5.根据权利要求2所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述确定质量属性步骤还包括: 质量属性权重计算步骤:计算质量属性的权重，以反应所述请求节点对所述质量属性的偏好； 评分函数确定步骤:根据所述质量属性的权重和所述协作节点提供的协作服务虚拟价格，共同确定所述请求节点的所述服务质量评分函数。
6.根据权利要求2所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述质量属性包含:平均速率、平均丢包率和稳定性。
7.根据权利要求1所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述协作服务请求包括:内容名称、所属主题和服务质量评分函数。
8.根据权利要求3所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述私有信息包括:对所述请求内容的兴趣和服务成本。
9.一种面向智能终端内容下载应用激励系统，采用如权利要求1-8中任一项所述的面向智能终端内容下载应用激励方法，其特征在于，所述系统包含: 请求节点请求模块:所述请求节点确定协作服务的偏好，并向所述协作节点发出协作服务请求； 协作节点协作模块:所述协作节点收到所述协作服务请求后，根据所述协作服务请求的内容判断是否进行协作，并在确定协作后进行计算协作服务得分，并提供协作服务方案； 请求节点激励模块:根据所述协作节点提供的协作服务得分和协作服务方案，挑选最优协作节点进行激励，向所述最优协作节点付出服务报酬。
10.根据权利要求9所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述请求节点请求模块还包括: 确定质量属性模块:所述请求节点确定服务质量的质量属性偏好并选取确定服务质量评分函数； 请求发送模块:所述请求节点按照标准报文格式向周围所述协作节点发送服务请求。
11.根据权利要求9所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述协作节点协作模块还包括: 计算质量属性模块:所述协作节点根据所述服务质量评分函数和所述协作节点自身的私有信息，计算提供服务质量属性的数值； 计算虚拟价格模块:所述协作节点根据自身的收益函数，计算提供服务的虚拟价格； 得分计算模块:所述协作节点根据所述请求节点的所述服务质量评分函数计算所述协作服务方案的服务得分，所述协作服务方案包括所述服务质量属性的数值和所述虚拟价格； 发送消息模块:向所述请求节点发送反馈消息，所述反馈消息包含所述协作服务得分和所述协作服务方案。
12.根据权利要求9所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述请求节点激励模块还包括: 最优协作节点选择模块:所述请求节点等待一段时间后，根据搜集到的所述协作节点的协作服务得分，选择所述协作服务得分最高的协作节点作为最优协作节点进行协作执行； 服务报酬计算模块:所述请求节点计算需要支付给所述最优协作节点的费用，作为所述最优协作节点的服务报酬； 报酬支付模块:所述请求节点向所述最优协作节点发送反馈消息，所述反馈消息中包含协作服务确认消息和虚拟货币报酬支票； 激励结束模块:所述请求节点向其他没有被选中的所述协作节点发送竞标失败信息，激励机制结束。
13.根据权利要求10所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述确定质量属性模块还包括: 质量属性权重计算模块:计算质量属性的权重，以反应所述请求节点对所述质量属性的偏好； 评分函数确定模块:根据所述质量属性的权重和所述协作节点提供的协作服务虚拟价格，共同确定所述请求节点的所述服务质量评分函数。
14.根据权利要求10所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述质量属性包含:平均速率、平均丢包率和稳定性。
15.根据权利要求9所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述协作服务请求包括:内容名称、所属主题和服务质量评分函数。
16.根据权利要求12所述的面向智能终端内容下载应用激励系统，其特征在于，所述私有信息包括:对所述请求内容的兴`趣和服务成本。
【文档编号】H04L29/08GK103747536SQ201410016302
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】陈晓, 黄超, 刘敏, 周雅琴, 王煜炜, 杨宝兴 申请人:中国科学院计算技术研究所