本發(fā)明涉及通信及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的資源拍賣技術(shù)，特別是不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中基于團(tuán)購(gòu)的資源拍賣方法。

背景技術(shù)：

本領(lǐng)域現(xiàn)有的基于團(tuán)購(gòu)的資源拍賣方法中，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的第一階段，各中間方(拍賣交易的中間方，如中繼節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)等)從其買方(資源需求方，如移動(dòng)用戶等)團(tuán)體處收取預(yù)算后。在其算法的第二階段，為了確保拍賣系統(tǒng)滿足誠(chéng)信原則，中間方與賣方(資源提供方，如頻譜資源擁有者、微云)在進(jìn)行交易匹配時(shí)通常采用如下兩種原則：

1、隨機(jī)匹配原則。

2、“亂序取優(yōu)”原則。

在隨機(jī)匹配的原則中，中間方與賣方完全隨機(jī)地匹配，而后在中間方與其匹配的賣方的交易中，若滿足一定的約束條件：中間方的整體預(yù)算(budget)大于等于賣方的保留價(jià)格(reserveprice)rk即且與rk之間有另外一個(gè)中間方的報(bào)價(jià)即(i≠j)，則交易成立，若不滿足則二者皆被淘汰。

在“亂序取優(yōu)”的原則中，系統(tǒng)由中間方主導(dǎo)，首先將中間方隨機(jī)排序，而后依次為各個(gè)中間方節(jié)點(diǎn)匹配當(dāng)前可選的賣方節(jié)點(diǎn)中最優(yōu)(效益最高)的一個(gè)進(jìn)行判斷，對(duì)第i個(gè)中間方ai，假設(shè)其當(dāng)前可選的賣方節(jié)點(diǎn)中的最佳匹配為第k個(gè)賣方節(jié)點(diǎn)ck，若其ai的報(bào)價(jià)大于等于ck的保留價(jià)格rk即且與rk的大小滿足自適應(yīng)參數(shù)f的限制則進(jìn)行交易，若不滿足則ai將被淘汰。

遵循如上原則制定的拍賣系統(tǒng)在滿足誠(chéng)信原則的同時(shí)也為拍賣系統(tǒng)帶來(lái)了極大的隨機(jī)性。如此，將會(huì)給拍賣系統(tǒng)帶來(lái)如下缺點(diǎn)：

1、中間方和賣方的總體效益不高。

2、系統(tǒng)資源分配的隨機(jī)性大大提高，使得資源分配不均(資源需求大的買方被分配給了資源少的賣方，而資源需求小的買方被分配給了資源多的賣方)的幾率大大提高，容易造成資源浪費(fèi)。

3、當(dāng)系統(tǒng)處于“供不應(yīng)求”的不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，上述兩個(gè)缺點(diǎn)將被繼續(xù)放大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述不足，我們提供了一種更為穩(wěn)定、高效并且更加適用于不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中的基于團(tuán)購(gòu)的資源拍賣技術(shù)，

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，我們采用的基于團(tuán)購(gòu)的拍賣總體流程如下：

1、系統(tǒng)的第一階段，各中間方節(jié)點(diǎn)根據(jù)其連接的零散的買方節(jié)點(diǎn)對(duì)各個(gè)賣方節(jié)點(diǎn)的不同報(bào)價(jià)計(jì)算出對(duì)各賣方節(jié)點(diǎn)的總體預(yù)算

2、由中間方節(jié)點(diǎn)對(duì)各賣方節(jié)點(diǎn)的報(bào)價(jià)矩陣(bidmatrix)與各賣方節(jié)點(diǎn)自身的保留價(jià)格rk向量(reservepricevector)，根據(jù)生成雙方的收益矩陣。在收益矩陣中按照“全局最優(yōu)”的思想將中間方節(jié)點(diǎn)與賣方節(jié)點(diǎn)兩兩匹配。

3、對(duì)拍賣系統(tǒng)中最終獲勝的節(jié)點(diǎn)(包括買方、賣方、中間方節(jié)點(diǎn))進(jìn)行結(jié)算，并分配相應(yīng)的資源。

其中所述的“全局最優(yōu)”思想的具體實(shí)施方案指：

1、依據(jù)中間方節(jié)點(diǎn)的報(bào)價(jià)矩陣和賣方節(jié)點(diǎn)的保留價(jià)格向量生成二者的收益矩陣。

2、從收益矩陣中最大的三種情況中隨機(jī)取一種，將其中間方節(jié)點(diǎn)ai與賣方節(jié)點(diǎn)ck進(jìn)行匹配。

3、對(duì)匹配的中間方節(jié)點(diǎn)ai及賣方節(jié)點(diǎn)ck，判斷其是否滿足如下條件：

a)

b)與rk的價(jià)格區(qū)間之內(nèi)存在其他中間方對(duì)ck的報(bào)價(jià)即且i≠j。

4、若符合條件則ai與ck成交，結(jié)算價(jià)格為與rk的價(jià)格區(qū)間之內(nèi)其他中間方節(jié)點(diǎn)的最高出價(jià)，同時(shí)將收益矩陣中所有對(duì)ck的收益置零。若不符合條件，則將對(duì)rk的收益置零。

5、重復(fù)2-4步直到所有賣方節(jié)點(diǎn)的資源都被分配完畢，或價(jià)值矩陣為零矩陣。

本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

1、變隨機(jī)匹配或“局部最優(yōu)”的策略為“全局最優(yōu)的策略”，在遵守拍賣系統(tǒng)中普遍存在的誠(chéng)信原則的前提下大大提高了中間方和賣方的效益，從而提高了系統(tǒng)的整體效益。

2、資源分配隨機(jī)性降低，系統(tǒng)穩(wěn)定性增強(qiáng)，賣方資源的資源利用率得到提升，資源分配更為合理。

4、模擬實(shí)驗(yàn)表明，在對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中該方法對(duì)拍賣系統(tǒng)的系統(tǒng)效益提升了2％～5％，資源利用率基本持平。而在不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)效益提升了10％以上。且給定網(wǎng)絡(luò)的不對(duì)稱程度越高，上述優(yōu)點(diǎn)越突出。

附圖說(shuō)明

圖1為中間方節(jié)點(diǎn)對(duì)賣方節(jié)點(diǎn)的報(bào)價(jià)矩陣。

圖2為賣方節(jié)點(diǎn)的保留價(jià)格向量。

圖3為對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中“全局最優(yōu)”與“局部最優(yōu)”的效果對(duì)比。

圖4為不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中“全局最優(yōu)”與“局部最優(yōu)”的效果對(duì)比。

圖5是該發(fā)明的算法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例一。

如圖1-4中所舉的例證，根據(jù)在圖1所示的中間方對(duì)各賣方的報(bào)價(jià)矩陣及圖2中賣方節(jié)點(diǎn)自身的保留價(jià)格向量，由生成雙方的收益矩陣。

當(dāng)系統(tǒng)處于對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，即圖1中的此時(shí)賣方節(jié)點(diǎn)數(shù)k＝8，中間方節(jié)點(diǎn)數(shù)n＝8。若采用基于“亂序取優(yōu)”的局部最優(yōu)原則，對(duì)中間方節(jié)點(diǎn)隨機(jī)排序(此次隨機(jī)的序列為1,7,5,2,3,8,4,6)，而后匹配結(jié)果如圖3中括號(hào)所示，中間方與賣方的總體效益為305。多次運(yùn)行該系統(tǒng)，中間方節(jié)點(diǎn)與賣方節(jié)點(diǎn)的總體效益取平均值為323。若按“全局最優(yōu)”的匹配思想，匹配結(jié)果如圖3中黑體數(shù)字所示，買賣雙方的總體效益為330。

當(dāng)系統(tǒng)處于不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，即圖1中此時(shí)賣方節(jié)點(diǎn)數(shù)k＝8，中間方節(jié)點(diǎn)數(shù)n＝10。同理，采用局部最優(yōu)原則，對(duì)中間方節(jié)點(diǎn)隨機(jī)排序(此次隨機(jī)的序列為7,8,4,9,5,10,3,1,6,2)，如圖3中括號(hào)所示，此次中間方與賣方的總體效益為313。多次運(yùn)行取平均值為353。若按“全局最優(yōu)”的匹配思想，匹配結(jié)果如圖3中黑體數(shù)字所示，買賣雙方的總體效益為402。

1、在通信領(lǐng)域的頻譜資源拍賣中，頻譜資源的擁有者(spectrumholder(sh))的資源對(duì)單個(gè)用戶而言往往過(guò)于昂貴。因此，零散的用戶組團(tuán)成為一個(gè)個(gè)二級(jí)網(wǎng)絡(luò)(secondarynetworks(sns))，并通過(guò)二級(jí)網(wǎng)絡(luò)中的接入節(jié)點(diǎn)(secondaryaccesspoint(sap))與sh進(jìn)行交易。在sap與sh進(jìn)行競(jìng)拍并被分配sh中的信道(channel)時(shí)，通常為sap與sh中的可分配channel隨機(jī)匹配，并將符合相關(guān)交易條件的組合成交，將不符條件的組合淘汰。而在該場(chǎng)景中運(yùn)用本發(fā)明能大幅提高頻譜資源的分配效率同時(shí)也提升了整個(gè)拍賣系統(tǒng)的整體效益。

2、在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的移動(dòng)云計(jì)算環(huán)境下，微云資源的拍賣同樣適用。在給定的網(wǎng)絡(luò)中，移動(dòng)用戶(mobileusers(mu))通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)(accesspoint(ap))與網(wǎng)絡(luò)相連接，微云(cloudlet)中的資源對(duì)于單個(gè)的mu太過(guò)富余并且價(jià)格高昂。因而ap節(jié)點(diǎn)連接的零散的mu紛紛組團(tuán)，而后通過(guò)ap節(jié)點(diǎn)與微云進(jìn)行交易。與1中類似，當(dāng)ap節(jié)點(diǎn)計(jì)算出其對(duì)各微云節(jié)點(diǎn)的整體預(yù)算后，亦可運(yùn)用本發(fā)明更高效的匹配ap節(jié)點(diǎn)與微云節(jié)點(diǎn)，從而提高微云資源分配效率，優(yōu)化拍賣系統(tǒng)。

實(shí)施例二。

本實(shí)施例繼續(xù)給出一種適用于不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)的基于團(tuán)購(gòu)的資源拍賣優(yōu)化方法，所述方法包括以下步驟：

給定網(wǎng)絡(luò)中的各中間方節(jié)點(diǎn)(如中繼節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn))根據(jù)其連接的零散的買方節(jié)點(diǎn)對(duì)各個(gè)賣方節(jié)點(diǎn)的不同報(bào)價(jià)計(jì)算出對(duì)各賣方節(jié)點(diǎn)的總體預(yù)算

每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)對(duì)不同的賣方節(jié)點(diǎn)有不同的報(bào)價(jià)，各個(gè)中間方節(jié)點(diǎn)對(duì)各個(gè)不同賣方節(jié)點(diǎn)的不同報(bào)價(jià)組成了報(bào)價(jià)矩陣(如圖1所示)；

各賣方節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身的損耗，會(huì)提出相應(yīng)的保留價(jià)格rk，賣方節(jié)點(diǎn)對(duì)于低于自身保留價(jià)格的報(bào)價(jià)不予成交，各賣方節(jié)點(diǎn)的保留價(jià)格組成的保留價(jià)格向量為{rk}(如圖2所示)；

根據(jù)上述報(bào)價(jià)矩陣及保留價(jià)格向量{rk}生成雙方的收益矩陣：(如圖3、圖4所示)；在收益矩陣中按照全局最優(yōu)的方法將中間方節(jié)點(diǎn)與賣方節(jié)點(diǎn)兩兩匹配；對(duì)拍賣系統(tǒng)中最終獲勝的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行結(jié)算，并分配相應(yīng)的資源。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于不對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)的基于團(tuán)購(gòu)的資源拍賣優(yōu)化方法，其特征在于：其中的全局最優(yōu)的方法包括：

d)在所述收益矩陣中，從最高的三者中隨機(jī)取一，對(duì)于生成該收益的取其中間方節(jié)點(diǎn)ai和賣方節(jié)點(diǎn)ck進(jìn)行匹配；

e)若ai的報(bào)價(jià)大于等于ck的保留價(jià)格rk，且與rk之間還有其他中間方節(jié)點(diǎn)的報(bào)價(jià)則ai與ck成交，成交價(jià)格為與rk之間其他中間方節(jié)點(diǎn)報(bào)價(jià)的最高值，并將收益矩陣中關(guān)于ck的收益置零；

f)若不符合b)中的條件則將ai與ck在收益矩陣中的該項(xiàng)收益置零；

d)重復(fù)過(guò)程a)至c)直到所有賣方節(jié)點(diǎn)分配完畢或者收益矩陣為零矩陣。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。