[发明专利]基于声誉理论的移动众包网络动态契约激励机制设计方法

权利要求书

1.基于声誉理论的移动众包网络动态契约激励机制设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1，建立服务提供商SP模型和移动用户MU模型；

步骤2，建立两阶段动态契约模型，以规避签约后由于信息不对称性导致的道德风险问题；

步骤3，建立融合声誉理论的两阶段动态契约模型，通过契约显性激励和声誉隐性激励的双重激励，从而保证MU长期高效地参与移动众包；

步骤1中，所述建立服务提供商SP模型实现过程包括：

由于移动用户与服务提供商互动频率、移动用户对众包活动信任感、移动用户与服务提供商的关系，会导致服务提供商的收益会有所波动，因此，引入扰动因子ε；

MU参与众包任务的条件下，MU通过完成众包任务使得SP所获得的收益为：

其中，表示在t阶段服务提供商获得的收益，即分别是第一阶段与第二阶段的服务提供商获得的收益；θ_i为每单位众包努力的利润；表示在t阶段移动用户的努力程度，即分别是是第一阶段与第二阶段移动用户的努力程度；ε为扰动因子并且ε～N(0,σ²)；

于是，MU参与众包服务的条件下，MU完成任务使得SP两阶段所获得的总收益为：

其中，δ为时间因素的折现因子，δ＞0；分别是第一阶段和第二阶段的服务提供商获得的收益；

步骤1中，所述建立移动用户MU模型实现过程包括：

MU在完成移动众包任务后，获得的报酬为：

其中，表示移动用户在t阶段获得的报酬，即分别表示移动用户在第一阶段与第二阶段获得的报酬，表示在t阶段支付给移动用户的固定工资，即分别表示第一阶段与第二阶段支付给移动用户的固定工资，表示在t一阶段移动用户任务完成后的提成系数，即分别表示第一阶段与第二阶段移动用户任务完成后的提成系数；

于是，SP所获得效用为其所获得的总收益U_S减去支付给MU的报酬S_i，表示为：

其中，分别是移动用户第一阶段与第二阶段的MU的报酬；

进一步地，建立MU模型实现过程包括：

假设c_i是第i个MU的众包成本系数，分别是移动用户第一阶段与第二阶段的努力程度，于是移动用户参与众包的成本为：

进一步地，MU所获得收益为其所获得的报酬减去参与众包的成本表示为：

考虑到移动用户是风险规避型，且具有不变的绝对风险规避效用函数：

其中，η_M是移动用户绝对风险的规避系数，ω是移动用户的实际收益；

步骤2中，所述建立两阶段动态契约模型，所采取的实现过程包括：

针对移动众包网络中移动用户的自私性和网络信息非对称性特点，通过建立两阶段契约激励模型，以规避移动用户私有行为引起的道德风险问题；

得到各阶段第i个移动用户的期望效用表示为：

其中，表示移动用户在t阶段的实际收益，即分别是移动用户第一阶段与第二阶段的实际收益；

令：

其中，表示t阶段的收益，即分别是第一阶段和第二阶段的收益；

进一步得到：

可以看出与是正相关的关系，所以，可以用来替代从而简化期望效用公式；

进一步得到两阶段第i个移动用户的期望效用为：

其中，分别是移动用户第一阶段和第二阶段的实际收益；

同理，令

所以，可以用来替代E[u(ω_i)]，从而简化期望效用公式；

步骤3中，所述建立融合声誉理论的两阶段动态契约模型，通过契约显性激励和声誉隐性激励的双重激励，从而保证MU长期高效地参与移动众包，实现过程包括：

在一个2期的模型中，服务提供商通过对移动用户第一期契约完成情况的观测而形成一种声誉效应，因此这一部分的效应大小可以假设为其中λ＞0，当移动用户在当期表现得越好，其声誉的外部性效应就越大；

所以，两阶段移动用户总的期望效用可以简写为：

其中，λ是声誉效应的系数，λ＞0；

由于整个过程只有两个阶段，并且第一期的契约签订后的完成情况会影响到第二期的签约，所以，设计第一阶段的契约的过程中需要考虑声誉效应带来的影响，而第二阶段的契约设计就不需要考虑声誉效应的影响，因此，第二期的报酬和规避风险成本都需要考虑声誉效应带来的变化，表示为

在考虑声誉效应的影响下移动用户第二阶段的期望效用可以表示为：

在理性预期的假设下，是移动用户的努力水平的估计值，当均衡状态时，

在考虑声誉效应的影响下移动用户第二阶段规避风险的成本可以表示为：

其中，ρ是的相关系数，且

与此同时，在考虑声誉效应影响下，两阶段总期望收益和总的风险规避成本都会发生相应的变化；

所以，两阶段移动用户总的期望效用可以重写简写为：

进一步地，在考虑声誉效应的影响下移动用户两阶段规避风险的总成本可以表示为：

其中，ρ是的相关系数；

基于逆向归纳法思想，先考虑第二阶段的契约设计，第二阶段中，为了确保移动用户通过选择契约获得移动用户的保留效用，应满足以下个人理性IR约束条件：

其中，η_M是移动用户规避风险系，是移动用户的保留效用；

然后，为了确保移动用户在选择契约时，移动用户能够获得最大效用，应满足以下激励相容IC约束条件，

因此，保证上述移动用户第二阶段IR和IC条件的前提下，SP的最大期望效用问题可表示为：

于是，第二阶段动态契约优化问题为，在满足上述MU参与约束条件和激励约束条件下，SP的第二阶段期望效用最大化；

于是，根据拉格朗日乘子法和Kuhn-Tucker条件，通过求导进行求解，可以得出最优动态契约的最优解

因此，在设计第一阶段契约的过程中考虑声誉效应，以及声誉效应带来的额外收益的情况下，移动用户两阶段的个人理性IR约束条件可表示：

其中，λ是声誉效应的系数，λ＞0；

同时，为了确保移动用户在选择第一阶段契约时，移动用户能够获得最大效用，应满足以下两阶段激励相容IC约束条件：

因此，在保证上述两阶段IR和IC条件的前提下，SP的最大预期效用问题可表示为

于是，两阶段动态契约优化问题为，在满足上述MU参与约束条件和激励约束条件下，SP的总期望效用最大化；

于是，根据拉格朗日乘子法和Kuhn-Tucker条件，通过求导进行求解，可以得出最优动态契约的最优解。