[发明专利]一种空间众包中多类型任务的调度方法

说明书

本发明公开一种空间众包中多类型任务的调度方法，针对分配给每个用户的任务，规划任务执行路径，结合多类型任务的专业匹配分数，采用基于分支定界思想的调度算法，但当任务规模较大时，该调度算法运行速度较慢。可采用两种近似调度算法——最有前途分支启发式算法和基于宽度k搜索启发式算法，通过调节k值，获得在运行速度和准确性的平衡。该方法能够提高任务完成的质量以及数量，并且在运行速度和精确性方面具有优势。

技术领域

本发明涉及一种空间众包中多类型任务的调度方法，属于分布式计算技术领域。

背景技术

众包是指“一种把过去由专职员工执行的工作任务，通过公开的Web平台以自愿的形式外包给非特定的解决方案提供者，群体来完成的分布式问题求解模式”。早期的问答平台Yahoo！Answers、wikipedia、百度知道等都是一种众包平台。后期出现了AmazonMechanical Turks，CrowdFlower，oDesk等大型众包平台。随着智能手机的普及和无线宽带网络的改善，形成了众包新的发展方向——空间众包(Spatial Crowdsourcing)。在众包中用户只要在线执行任务并提交任务的结果，而在空间众包中用户必须移动到任务指定的地点，才可以执行任务。空间众包被广泛应用于O2O(Online To Offline)，灾情监控，交通管理，公共安全，物流管理和社交媒体等领域。在实时O2O应用中，近年来流行的专车服务平台Uber，滴滴出行等，专车用户为任务发布者，发布具体的打车信息；专车司机为众包参与者，负责将客户送达目的地。在以获取数据为目的空间众包应用中，美国Gigwalk公司通过空间众包平台，利用带有智能手机的用户收集超市商品的价格。由此可见，空间众包的应用已悄无声息地融入我们的生活中，并在生活中担任着越来越重要的角色。不仅带来了新技术的变革，而且造就了巨大的经济价值，已经引起学术界和产业界的广泛重视。

在空间众包领域中，核心问题是空间任务分配。以服务类O2O应用为例，客人(空间众包任务发布者)发布需要的服务(空间众包任务)，如维修电器、按摩、美发、洗车等，众包平台为客人分配合适的服务人员(空间众包用户)，服务人员到客人指定的地点提供服务。服务人员可接受多个服务要求，然后规划所有服务的路线，尽可能多地执行已接收的服务。现有的任务调度方法是在静态模式下的，针对单一类型任务调度进行讨论，这与实际的空间众包平台中要求的及时性相矛盾。空间众包中的任务需要用户能及时完成，例如客户预定的美发服务，服务人员迟点到达会影响用户对该服务的评价，对空间任务调度算法及时性要求很高。本发明给出在服务器推送任务模式下，针对多类型任务的特点，分配给用户的多个任务执行顺序问题，规划出合理的执行路径，最大化完成任务数量，并且尽可能减小移动成本。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种空间众包中多类型任务的调度方法，能够提高任务完成的质量以及数量，并且在运行速度和精确性方面具有优势。

定义1空间任务(Spatial Task)一个空间任务t的形式为＜l,d,e_i＞，其中l表示该任务所在的位置，d表示任务t的截止时间，e_i表示任务t的类型，下标表示任务的不同类型，多类型任务即所有任务的下标并不相同。

e_i表示任务的类型，如是关于维修电器、美发、按摩类等任务。用户只有在任务的截止时间d之前移动到任务位置l处，才能完成任务，否则任务过期失效，本发明忽略任务需要的执行时间。

定义2用户(Worker)一个用户w的形式为＜l,q,D,E＞，其中l表示用户的当前位置，q表示用户最多能接受任务的数量，D表示用户区域，E表示用户具有的专业能力集合。

E表示用户具有的专业能力集合，一个用户可以拥有多种技能，E＝{e₁,e₂,...,e_i}。例如一个用户擅长美发、按摩等。