[发明专利]攻防博弈模型下基于声誉激励的室内导航系统及方法

权利要求书

1.一种攻防博弈模型下基于声誉激励的室内导航系统，其特征在于，包括社交网络模块(100)，恶意用户攻击模块(200)，声誉激励模块(300)，用户效用模块(400)，平台效用模块(500)，攻防博弈模块(600)；所述社交网络模块(100)连接恶意用户攻击模块(200)；所述用户效用模块(400)分别连接恶意用户攻击模块(200)和声誉激励模块(300)；所述平台效用模块(500)连接用户效用模块(400)；所述攻防博弈模块(600)连接平台效用模块(500)；

社交网络模块(100)，用于定义网络中用户与用户之间的关系和采集用户的特征信息；在每个位置查询服务中，请求者u_i选择相应的任务响应者v_j来为自己提供导航服务；根据网络中用户之间存在不同的关系以及用户节点之间的关系向量，即关系向量为1表示节点之间有关系，关系向量为0表示节点之间没有关系，来定义网络中用户的社交关系模型；社交关系f(i,j)定义为：

其中，表示社交关系向量；在这个等式中，定义一些特殊的关系，包括朋友，同事，亲人，同学，当存在这些关系时，O_i＝1，否则的话为0，O_i＝{0,1}；考虑以下两种情形：

情形1：请求者u_i和任务响应者v_j的社交关系为陌生关系；

其中，HL为社交关系定义的界限值，f(i,j)∈[0,1]；

情形2：请求者u_i和任务响应者v_j的社交关系为亲密关系；

恶意用户攻击模块(200)，根据用户之间的社交网络关系来确定恶意用户的攻击模式，并且计算不同攻击模式的攻击能力；具体地，根据用户之间的社交关系，将攻击者划分为与社交关系亲密的人共谋以及与社交关系陌生的人共谋，再结合不同的攻击程度以及攻击频率，计算不同模式的攻击能力；

声誉激励模块(300)，根据恶意用户的攻击能力，用户之间的社交关系和用户的策略集合使用声誉激励模型来更新用户和平台的声誉值；在室内导航系统当中，平台是通过选择声誉值最高的任务响应者来给请求者提供服务，导致有些用户会选择攻击的策略，为了保障系统的安全性，将声誉值与未来收益联系在一起，并且从以下两种策略来更新用户和平台的声誉值：

情况1：当任务响应者提供积极的服务，这就意味着任务响应者提供最短，最快速的导航路径；声誉值将以下面的公式更新：

R＝(1+ε)R₀

其中，R₀为平台和任务响应者的初始声誉值，ε为平台和任务响应者声誉值的激励；

情况2：当任务响应者提供消极的服务即采取攻击的行为时，即任务响应者提供绕路或者错误路径的导航路径服务；声誉值将以下面的公式更新：

R＝(1-λ)R₀

我们定义R_min为声誉值的阈值，当用户声誉值低于此声誉值时，平台将不会再采取该任务响应者提供的导航路径服务；当平台的声誉值低于此声誉值时，请求者将不会再使用此系统；

用户效用模块(400)，用于根据用户的特征信息和声誉激励选择用户策略，通过用户的策略选择以及更新之后的声誉值，建立用户效用函数模型；根据用户的策略选择，将用户分为正常用户以及攻击者，根据不同用户类型的特征信息以及更新的声誉值，建立不同用户的效用函数；

平台效用模块(500)，根据用户的攻击能力和声誉激励选择平台策略，通过平台的策略选择以及更新之后的声誉值，建立平台效用函数模型；平台的策略集有两种策略，分别为监督和不监督；平台根据声誉激励以及用户的攻击能力来选择自己的策略，根据不同的策略选择，结合声誉激励下更新的声誉值，建立平台的效用函数模型；

攻防博弈模块(600)，用于根据用户的效用函数和平台的效用函数，得到用户和平台的最优策略选择，保证系统的安全性与用户的积极性；通过用户和平台的效用函数模型化用户和平台之间的关系，通过攻防博弈得到用户和平台的最优选择策略。