[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

说明书

本发明涉及一种攻防博弈模型下基于声誉激励的安全众包室内导航系统及方法，系统包括社交网络模块，恶意用户攻击模块，声誉激励模块，用户效用模块，平台效用模块，攻防博弈模块；社交网络模块连接恶意用户攻击模块；用户效用模块分别连接恶意用户攻击模块和声誉激励模块；平台效用模块连接用户效用模块；攻防博弈模块连接平台效用模块。方法包括根据用户的社交网络关系定义攻击模式和采集用户的特征信息；根据攻击模式和攻击的频率以及攻击程度，计算攻击能力；根据平台的效用函数以及用户的效用函数，模型化用户和平台之间的关系，采取攻防博弈模型和声誉激励机制将用户和平台的策略选择进行联合优化，保证系统的安全性与效率性。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，尤其涉及一种攻防博弈模型下基于声誉激励的安全众包室内导航系统及方法。

背景技术

物联网(Internet of Things)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集各类互联的物体信息，及其感知的声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息，通过各类网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。因此如何准确和实时的收集和分析各种类型的数据信息，对更好地服务用户是非常重要的。

基于众包的室内导航系统包括雾平台，任务响应者和任务请求者。雾平台是系统中完全可信的平台，根据不同的请求去选择相应的任务响应者为任务请求者服务并且能够监督和检测任务响应者的策略选择；任务响应者作为导航服务的提供者，他们给任务请求者提供私人的导航服务；任务响应者作为导航服务的消费者，他们根据自身的需求向雾平台提供导航请求。由于依赖于众包数据的系统天生就容易受到恶意用户的攻击，并且网络个体都是自私性的。因此，为了防止系统被恶意用户攻击，需要设计相应的安全策略去提高系统的安全性；为了激励任务响应者选择积极的室内导航策略，需要设计相应的激励机制来激励任务响应者提供积极的导航服务。

发明内容

针对现有基于众包的室内导航系统中存在的缺陷，为了提高系统的安全性和高效性，本发明的目的是提供一种攻防博弈模型下基于声誉激励的安全众包室内导航系统及方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种攻防博弈模型下基于声誉激励的安全众包室内导航系统，包括社交网络模块，恶意用户攻击模块，声誉激励模块，用户效用模块，平台效用模块，攻防博弈模块；所述社交网络模块连接恶意用户攻击模块；所述用户效用模块分别连接恶意用户攻击模块和声誉激励模块；所述平台效用模块连接用户效用模块；所述攻防博弈模块连接平台效用模块。

具体地，根据网络中用户的社交关系定义不同类型的攻击模式且采集用户的特征信息；通过不同的攻击模式、攻击的频率和攻击程度，计算不同攻击模式的攻击能力；根据用户的特征信息以及声誉激励机制，用户进行策略的选择；根据用户的策略选择建立用户效用函数；根据用户策略的选择以及声誉激励机制来进行平台策略的选择，建立平台的效用函数；根据平台的效用函数以及用户的效用函数，采取攻防博弈模型将用户和平台的策略选择进行联合优化，保证系统的安全性与效率性。

其中社交网络模块，用于采集用户的特征信息和定义网络中用户与用户之间的关系；恶意用户攻击模块，用于根据用户的社交网络关系来确定恶意用户的攻击模式，计算不同模式的攻击能力；声誉激励模块，用于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来更新用户和平台的声誉值；用户效用模块，用于根据用户的特征信息以及声誉激励机制，用户进行策略选择，将用户的策略选择结合更新的声誉值来建立用户效用函数模型；平台效用模块，根据用户的策略选择和声誉激励作用进行平台策略的选择，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；攻防博弈模块，用于根据用户的效用函数和平台的效用函数，通过攻防博弈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。