本发明涉及众包任务分配，具体为一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法。
背景技术：
1、在过去的研究中，复杂任务的众包分配大多是追求任务分配的冗余度和任务团队中工人信誉度的最大化，这些方法根据任务所需技能从工人群体中筛选出具备任务所需部分或全部技能的工人集合，并从该集合中选择合适的工人作为此任务团队的一员，此外，这些方法要在任务预算内将任务冗余的分配给尽可能多的工人团队，并最大化团队中工人的信誉度以确保任务完成的质量。
2、在现有的研究中，无论是简单还是复杂任务，众包平台在分配工人时只会将任务分配给技能水平度高的工人，然而，这样的机制忽视了平台中大量没有任务可做的普通工人，因此，现有的研究存在以下问题：从任务角度看，先分配的任务会优先选择优质工人，导致后续任务可用优质工人的数量不足，从而使任务分配成功率较低；从工人的角度看，现有的分配方式通常优先使用技能水平度高、信誉度高的工人，导致技能水平度相对较低的工人难以获得任务，收入较低，为解决单个工人技能种类不够的问题，本专利通过具有互补技能的多个工人协作来满足任务对技能种类数量的要求，针对工人技能水平度不能满足任务要求的问题，我们发现，多个技能水平度低的工人同时执行任务，其最后的任务完成质量可能会达到任务要求的技能水平度，因此，与只允许单个优质工人完成任务相比，允许多个工人合作的分配方式往往能提高任务完成质量和任务分配成功率，故而我们提出一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，具备把复杂的众包任务分配的对象由以前仅分配专业工人改为高性价比工人，并让群组内工人通过合作的方式执行任务达到任务要求等优点，解决了相比较于传统只为任务分配优质工人的任务分配方法，高性价比工人群组内合作完成任务的众包任务分配方法能够显著提高工人利用率，减少闲置工人，提高工人收入，降低因优质工人数量不足导致的任务分配失败概率的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现上述把复杂的众包任务分配的对象由以前仅分配专业工人改为高性价比工人，并让群组内工人通过合作的方式执行任务达到任务要求等目的，本发明提供如下技术方案：一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，包括：
5、s1、模型建立：参差质量工人环境下的众包系统模型建立；
6、所述s1中的参差质量工人环境下的众包系统模型建立的步骤包括：s11数据输入、s12参差质量环境下的众包全局任务分配模型与s13问题描述和约束条件，所述s12参差质量环境下的众包全局任务分配模型包含s2计算、s3执行与s4分配；
7、s2、计算：工人对任务性价比的计算；
8、所述s2中的工人对任务性价比计算的步骤包括：s21工人群体中工人对当前待分配任务的性价比定义；
9、s3、执行：工人合作执行任务；
10、所述s3中的工人合作执行任务的步骤包括：s31工人合作机制定义与s32工人技能未掌握部分的困难度定义；
11、s4、分配：众包任务分配。
12、进一步的，所述s11数据输入：一个复杂任务t，预算为bt，所需要的技能集合为st，对技能水平的要求为sat，工人群体w＝{wi|1≤i≤n}，对于工人群体w中的每个工人wi，其最低要求工资是技能集合是各技能技能水平度是信誉度是
13、进一步的，所述s12参差质量环境下的众包全局任务分配模型：整个过程建模为任务分配的过程，为了完成复杂任务t，首先选择一个最适合这个任务的工人团队，综合考虑技能、工人的最低要求工资和工人对任务技能覆盖程度来选择工人加入团队，在预算限制内选取合适的团队执行这个任务。
14、进一步的，所述s13问题描述和约束条件：用wt来表示执行任务t的工人团队，对于任务团队中具备相同技能st(j)的工人合作后技能水平为问题的定义约束如公式a所示，选择一组能够最大化以下值的工人：1、团队中每个工人的技能对任务所需技能的覆盖程度；2、团队中每个工人的任务技能水平度；3、团队中每个工人的信誉度；4、团队中每个工人薪资要求的倒数；考虑到任务有自己的预算，且技能有水平度要求，所以定义约束如公式b、c、d所示，意思是：1、团队整体具备的技能需完全覆盖任务所需技能；2、团队整体的各任务技能水平度需高于任务要求技能水平度；3、团队内工人的预期薪资总和不超过任务预算成本；
15、公式a：
16、
17、公式b：
18、
19、公式c：
20、
21、公式d：
22、
23、公式a是为复杂任务选择团队成员的目标函数，即选择一组工人组成任务团队wt＝{w1,w2,…,wi}使得任务t团队wt的任务各技能st＝{st(1),st(2),…,st(j)}水平度最小值实现最大化；
24、公式b、c、d均为公式a的约束条件，其中：
25、公式b是任务团队wt的各任务t技能水平度均要求大于任务对技能水平的要求sat；
26、公式c是任务团队wt＝{w1,w2,…,wi}中每个工人wi的薪资之和小于任务预算bt；
27、公式d是任务团队wt＝{w1,w2,…,wi}中每个工人wi的技能并集完全包含任务所需技能st。
28、进一步的，所述s21工人群体中工人对当前待分配任务的性价比定义：对于工人群体w内工人wi，其对任务t的性价比定义如公式e所示，其中表示工人wi的薪资，表示工人wi技能st(j)的水平度，st(j)是当前团队技能水平度最低的任务技能，表示除了技能st(j)外，工人wi具备的任务t所需其它技能水平度之和，α是调整技能st(j)在工人wi对任务t的性价比中重要程度的参数，表示工人wi的信誉度，表示工人wi对任务t的性价比；
29、公式e：
30、
31、公式e是衡量工人wi对与任务t的性价比其中是当前团队wt的任务技能水平度的最小值(通俗讲就是任务团队要执行任务t时的技能短板st(j)的技能水平度)，则是除了短板技能以外其他任务技能水平度之和，则是对该求和取平均值，α和(1-a)则是用于调整挑选工人时，工人技能水平对团队短板技能和非短板技能重要性的参数，为工人的薪酬；
32、工人合作执行任务的主要思想是：当符合任务技能要求的工人不足时，允许技能水平度不够的工人加入团队来提高团队整体技能水平度，以此降低任务分配失败的概率，在工人合作机制中，我们首先定义了任务所需技能水平度的要求和工人的技能水平度，其中任务t的技能水平度要求表示为sat，工人wi具备的某技能s(j)水平度为每当任务团队wt中加入新工人时，该团队的各任务技能st(j)的整体水平度会被更新，并且团队的技能水平度与工人的信誉度也相关。
33、进一步的，所述s31工人合作机制定义：给定一个工人群体w，对于当前任务t的团队团队wt内的工人wi合作后，任务技能st中的各技能水平的定义如公式f所示，其中表示工人wi的信誉度，表示工人wi的技能st(j)水平度，λ为工人技能未掌握部分的困难度因子；
34、公式f：
35、
36、公式f是任务团队中工人相互合作后的团队整体任务技能水平，即任务团队wt的各任务技能st(j)水平度取值范围在(0，1)，是指团队内各个工人的技能st(j)水平度，则是将工人的技能st(j)水平度与其信誉度相乘，则表示工人对技能st(j)尚未掌握的部分，λ则表示技能st(j)尚未掌握部分的困难程度(在公式(g)中解释)，则表示每个工人技能st(j)尚未掌握部分相乘，据此得出团队整体的技能st(j)尚未掌握部分，则表示团队整体的技能st(j)掌握部分，即任务团队wt的技能st(j)水平度。
37、进一步的，所述s32工人技能未掌握部分的困难度定义：给定一个工人群体w,对于工人工人具备的技能集合是对于工人技能集合中的各技能都有一个技能水平度其技能未掌握部分的困难度定义如公式g所示，其中μ为调整技能未掌握部分困难程度的参数，μ越大，困难度因子λ越大，工人之间合作后团队整体技能水平度提升越小；
38、公式g：
39、
40、公式g是技能未掌握部分的困难程度参数λ，其取值范围大于1，其中表示技能掌握部分与未掌握部分的比值，我们认为技能未掌握部分越少，其未掌握部分的难度越大，μ则是用于调节技能困难程度的参数。
41、进一步的，所述s4中众包任务分配的步骤如下：
42、s41、输入任务集合t、工人集合w；
43、s42、从工人群体w中选出具备任务t所需技能st的工人，并将工人按照其所具备的任务技能情况分类放入对应技能st(j)的工人集合中；
44、s43、根据公式e计算各工人wi对任务t的性价比
45、s44、根据当前任务t团队中各工人技能情况，用公式f计算出团队整体的各任务技能水平度并找出当前团队整体水平度最低的任务技能st(l)；
46、s45、从当前团队整体水平度最低的技能集合中取出性价比最高的工人加入任务t的团队，并从任务预算中扣除工人预期薪资；
47、s46、重复步骤(s44-s45)直到任务预算耗尽或达到任务要求；
48、众包任务分配的主要思想是：在实际众包平台中通常存在带有两种不同目标的任务发布者，一种是希望在有限预算内让任务完成结果质量越高越好，另一种是希望寻找一个成本较低又具备完成任务能力的团队，只要刚好能完成任务即可，所以在本发明的众包任务分配中，我们会追求两种不同的目标：场景1、在给定任务预算限制内为任务寻找性价比高的工人，通过追求团队整体技能水平度最大化来实现任务结果质量的最优；场景2、根据任务技能需求和技能水平度要求限制，为任务选择一组刚好能够达到任务要求的高性价比工人，追求任务成本的最小化，为此本发明设计了最大化团队最低任务技能水平度算法来实现上述两种目标，即在工人合作的情况下，不断为团队整体水平度最低的任务技能寻找性价比最高的工人加入从而完成任务。
1.一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，包括：其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s11数据输入：一个复杂任务t，预算为bt，所需要的技能集合为st，对技能水平的要求为sat，工人群体w＝{wi|1≤i≤n}，对于工人群体w中的每个工人wi，其最低要求工资是技能集合是各技能技能水平度是信誉度是
3.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s12参差质量环境下的众包全局任务分配模型：整个过程建模为任务分配的过程，为了完成复杂任务t，首先选择一个最适合这个任务的工人团队，综合考虑技能、工人的最低要求工资和工人对任务技能覆盖程度来选择工人加入团队，在预算限制内选取合适的团队执行这个任务。
4.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s13问题描述和约束条件：用wt来表示执行任务t的工人团队，对于任务团队中具备相同技能st(j)的工人合作后技能水平为问题的定义约束如公式a所示，考虑到任务有自己的预算，且技能有水平度要求，所以定义约束如公式b、c、d所示。
5.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s21工人群体中工人对当前待分配任务的性价比定义：对于工人群体w内工人wi，其对任务t的性价比定义如公式e所示。公式e：
6.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s31工人合作机制定义：给定一个工人群体w，对于当前任务t的团队团队wt内的工人wi合作后，任务技能st中的各技能水平的定义如公式f所示。
7.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s32工人技能未掌握部分的困难度定义：给定一个工人群体w,对于工人工人具备的技能集合是对于工人技能集合中的各技能都有一个技能水平度其技能未掌握部分的困难度定义如公式g所示。
8.根据权利要求1所述的一种参差质量工人环境下的众包全局任务分配方法，其特征在于：所述s4中众包任务分配的步骤如下：
