Electronic Auction Scheme Based on Smart Contract and IPFS

Sealed-bid auctions are a vital transaction tool in the e-commerce field.Traditional centralized auction schemes typically result in severe threats to data integrity,information transparency,and traceability owing to their excessive reliance on third parties,and blockchain-based auction schemes generally suffer from high storage costs and are deficient in functional and architectural design.To solve these problems,this study presents a sealed-bid auction scheme that removes the third-party based on an Ethereum smart contract,ensuring data integrity,openness,and transparency in the execution process.The commitment mechanism and distributed storage system help to significantly reduce the user’s storage cost and protect the privacy of user bids.For the functional design,this study introduces a fulltext-retrieval and dispute-processing module for commodities,which reduces the defects existing in the functional module design of existing auction systems.Furthermore,a prototype auction system on the Ethereum test chain is built to validate the proposed scheme.Experiments show that compared with traditional storage methods,indirect storage based on a distributed storage system of texts and images can reduce the storage cost by at least 50%while ensuring data integrity.Finally,the gas cost at each stage of the auction scheme and the time required for the full-text retrieval of products are recorded to evaluate the scheme performance and analyze the test results.

Cooperative management of an emission trading system:a private governance and learned auction for a blockchain approach

Although blockchain technology has received a significant amount of cutting-edge research on constructing a novel carbon trade market in theory,there is little research on using blockchain in carbon emission trading schemes(ETS).This study intends to address existing gaps in the literature by creating and simulating an ETS system based on blockchain technology.Using the ciphertext-policy attributed-based encryption algorithm and the Fabric network to build a platform may optimize the amount of data available while maintaining privacy security.Considering the augmentation of information interaction during the auction process brought about by blockchain,the learning behavior of bidding firms is introduced to investigate the impact of blockchain on ETS auction.In particular,implementing smart contracts can provide a swift and automatic settlement.The simulation results of the proposed system demonstrate the following:(1)fine-grained access is possible with a second delay;(2)the average annual compliance levels increase by 2%when bidders’learning behavior is considered;and(3)the blockchain network can process more than 350 reading operations or 7 writing operations in a second.Novel cooperative management of an ETS platform based on blockchain is proposed.The data access control policy based on CP-ABE is used to solve the contradiction between data privacy on the firm chain and government supervision.A learned auction strategy is proposed to suit the enhancement of information interaction caused by blockchain technology.This study provides a new method for climate change policymakers to consider the blockchain application of the carbon market.

Auction-based profit maximization offloading in mobile edge computing

Offloading Mobile Devices(MDs)computation tasks to Edge Nodes(ENs)is a promising solution to overcome computation and energy resources limitations of MDs.However,there exists an unreasonable profit allocation problem between MDs and ENs caused by the excessive concern on MD profit.In this paper,we propose an auction-based computation offloading algorithm,inspiring ENs to provide high-quality service by maximizing the profit of ENs.Firstly,a novel cooperation auction framework is designed to avoid overall profit damage of ENs,which is derived from the high computation delay at the overloaded ENs.Thereafter,the bidding willingness of each MD in every round of auction is determined to ensure MD rationality.Furthermore,we put forward a payment rule for the pre-selected winner to effectively guarantee auction truthfulness.Finally,the auction-based profit maximization offloading algorithm is proposed,and the MD is allowed to occupy the computation and spectrum resources of the EN for offloading if it wins the auction.Numerical results verify the performance of the proposed algorithm.Compared with the VA algorithm,the ENs profit is increased by 23.8%,and the task discard ratio is decreased by 7.5%.

Optimal social welfare:A many-to-many data transaction mechanism based on double auctions

With the development of Big Data and the Internet of Things(IoT),the data value is more significant in both academia and industry.Trading can achieve maximal data value and prepare data for smart city services.Due to data's unique characteristics,such as dispersion,heterogeneity and distributed storage,an unbiased platform is necessary for the data trading market with rational trading entities.Meanwhile,there are multiple buyers and sellers in a practical data trading market,and this makes it challenging to maximize social welfare.To solve these problems,this paper proposes a Social-Welfare-Oriented Many-to-Many Trading Mechanism(SOMTM),which integrates three entities,a trading process and an algorithm named Many-to-Many Trading Algorithm(MMTA).Based on the market scale,market dominated-side and market fixed-side,simulations verify the convergency,economic properties and efficiency of SOMTM.

智能电网中基于二分图匹配的网络切片资源分配算法

为了解决智能电网中多类业务的服务质量需求难以同时得到满足的问题并兼顾电力终端和网络侧经济效用,提出了一种基于二分图匹配的网络切片资源分配算法。针对智能电网场景中的控制类和采集类业务,为电力终端分别制定相应的投标信息,并据此计算支付价格和效用矩阵;将网络切片与电力终端之间的资源分配建模为二分图匹配问题,根据不同业务的时延、传输速率或能耗需求,向终端分配不同的切片资源以最大化系统效用。仿真结果表明,相较于已有的双向拍卖算法和贪心算法,所提算法能够提高10%~20%的系统效用。

考虑绿色氢能证书和水电制氢的综合能源系统优化运行

利用清洁能源发电富余电力电解水制氢,绿色氢能实现了生产源头的二氧化碳零排放,在全球能源转型中扮演着重要角色。针对绿色氢能证书市场机制不健全等问题,该文提出一种考虑绿色氢能证书组合双向拍卖和水电制氢的综合能源系统优化运行方法。首先,为解决园区内绿色氢能证书价格和数量匹配不均衡的问题,提出绿色氢能证书组合双向拍卖(combinatorial double auction,CDA)交易机制竞价模型;其次,建立含水电制氢的综合能源系统优化模型,并将绿色氢能证书组合双向拍卖机制引入其中;最后,以某省含水电制氢的综合能源系统为例进行仿真分析,结果表明所提模型不仅能有效提高综合能源系统(integrated energy system,IES)的运行经济性,也能提升可再生能源的消纳量。

基于非齐次泊松过程的网上持久型一口价拍卖研究

为了刻画网上拍卖中的投标者到达过程中存在的末尾抢标机制,本文引入时间变量,建立了基于投标者到达的非齐次泊松过程的持久型一口价拍卖模型。通过令投标人与拍卖商的收益最大化,本文分析了投标人的均衡策略,拍卖商的最优一口价以及拍卖平台的最优佣金率,得到拍卖平台为了获取更多的佣金,一口价拍卖中佣金率的设定应小于普通拍卖中的佣金率。通过数值分析得到,投标人应在持续时间较短的一口价拍卖中积极选择一口价,在持续时间较长的一口价拍卖中更倾向于选择进行竞价,而拍卖商应尽可能地设置更长的拍卖持续时间以此获得更大的期望收益。

基于组合拍卖的广义共享储能运营机制设计

共享储能已经成为缓解可再生能源大规模并网带来的一系列问题的有效途径,但现有共享储能机制未充分考虑用户对于储能的互补性和替代性需求,严重影响用户购买意愿。此外,当前共享机制也未考虑储能的电量约束、充放电功率约束和荷电状态的影响,不利于运营商的投标策略设计,使其面临经济损失风险。因此,该文设计基于组合拍卖的广义共享储能运营机制。首先,考虑基站备用储能、空调、电动汽车充电站等资源具有储能特性而运行行为迥异的特性,利用广义储能模型对其进行统一聚合封装,降低多种需求侧资源的调度难度;其次,对储能使用权进行划分,设计广义储能功率使用权和容量使用权两种交易品种,并为卖方设计计及储能荷电状态的投标曲线,为买方设计不同时段、不同品种耦合需求的组合形式,以满足用户对储能的多种需求,提高用户满意度;然后,基于组合拍卖理论,设计包含投标、竞胜标决定、资源定价与资金结算等环节的共享储能运营机制,以实现广义共享储能资源的高效利用和社会福利的公平分配;最后,算例仿真结果表明,所述运营机制可满足用户灵活性需求,降低储能服务成本。

基于角色的区块链拍卖合约抽象建模及其时间安全性与公平性验证

为提升拍卖合约时间安全性验证效率及验证公平性,提出基于角色的拍卖合约抽象建模及其验证方法。首先,对合约源代码进行基于账户角色的抽象建模,转换为时间自动机网络模型,并对时间安全性进行形式化描述,用UPPAAL工具验证。其次,提取合约源代码机制,建立智能合约机制模型,同样转换为时间自动机网络模型,并对4种公平性进行形式化描述,再用UPPAAL验证。最后,通过2个经典案例证明了所提方法的可行性和有效性。

NFT拍卖中竞拍者兼顾拍卖对竞价行为的影响

线上拍卖的时空优势允许竞拍者同时参与多个拍卖,这种兼顾行为在线上拍卖平台并不少见。基于记录在区块链上的15104个NFT数字艺术品(Non-Fungible Toke n)拍卖数据,本文研究探索了竞拍者同时参与拍卖的数量对其竞价行为的影响。结果表明,竞拍者兼顾的拍卖数量越多,相对上一个出价人的竞价增幅越大。此外,竞拍者经验和拍卖热度等个体和情境因素对该主效应有显著的调节作用。具体来说,兼顾拍卖的数量对竞价增幅的正向影响仅在竞拍者获胜经验水平较高,以及拍卖热度较高时存在。最后,本文还研究了竞拍者兼顾拍卖对该竞拍者其他类型的竞价行为的影响。本研究的结论对拍卖平台和卖家设计拍卖参数有重要的实践指导意义,同时为竞拍者制定合理的竞价策略提供了实践参考。

预算约束下多任务联邦学习激励机制

联邦学习是一种实现数据隐私保护的分布式机器学习范式,性能取决于数据源的质量和数据规模。客户端是理性个体,参与联邦学习将耗费计算、通信和隐私等成本,需要通过激励提高客户端的参与意愿。因此联邦学习能成功应用的关键之一是尽可能多地激励高质量数据客户端参与训练。多任务联邦学习环境下客户端拥有面向不同任务且质量不同的数据,并具有执行能力的约束。为提高多个学习任务的整体性能,在预算受限的条件下设计一种面向任务的客户选择和报酬机制。通过分析影响模型精度的重要因素,提出一种基于客户端数据样本分布特征的质量评估标准,并结合客户端成本信息,设计一种逆向拍卖的激励机制(EMD-MQMFL),实现客户端的任务指派和支付策略。从理论上分析和证明了该机制具有诚实性、个人理性以及预算可行性,并通过大量实验验证了该方法在联邦学习性能上的有效性。在MNIST、Fashion-MNIST、Cifar-10数据集上的实验结果表明,EMD-MQMFL在数据不平衡的情况下,平均模型精度比已有的机制至少提高5.6个百分点。

基于改进互补品序贯拍卖模型的建设用地指标定价机制

在引入用地指标与土地间相互依存特征前提下,本文改进了传统的互补品序贯拍卖模型,以期提出具有针对性的用地指标定价方法。研究表明,建设用地指标的成交价格受竞标人数和土地闲置费用的影响。竞标人指标报价随竞标人数递增而降低,但随土地闲置费递增而递增。进一步分析表明,适当提高土地闲置费用及资质审核要求可最大程度显化指标核心价值,激发农民退出闲置宅基地的积极性,提高农村用地的使用效率。研究为盘活农村闲置土地资产,实现可持续化发展给予了一定的理论参考。

面向多弹拦截的分布式非均衡一致性目标分配算法

针对自组网导弹集群协同拦截多无人机的不确定多对一目标分配问题,提出了一种分布式非均衡目标分配算法。考虑到自组网导弹在有限邻域范围内双向通信和任务分配的去中心化特点,设计了适合于分布式无中心的目标分配模型和基于动态态势感知的多步一致性拍卖算法,通过将目标剩余价值进行多步分解实现多弹对单一目标的非均衡拍卖选择;此外通过改进一致性包算法的共识规则设计了扩展多步一致性冲突消解规则,实现了分布式非均衡拍卖结果的一致性冲突消解。最终仿真结果表明,该方法可适用于分布式弹群在线非均衡目标分配调整,提高对空中多机动目标的拦截效率,并且相较于集中式分配算法在兼顾优化时间条件下可获得全局次优求解。

电力集合竞价交易环境下用户隐私保护方案研究

在电力集合竞价交易中,用户竞价信息存在被窃听或篡改等风险,这会导致用户隐私泄露,造成经济损失,影响交易系统的公平性和透明性,甚至会对电力系统的稳定运行造成影响。因此,确保用户安全地参与电力集合竞价交易成为亟待解决的问题。为此,提出了一种基于联盟链和无证书聚合签密的隐私保护方案。使用了假名技术,防止用户参与电力集合竞价交易市场时真实身份信息被泄露;使用了改进的无证书聚合签密和时释性加密算法,竞价信息通过加密后上传至联盟链,确保了竞价信息的安全;通过联盟链和智能合约实现了电力集合竞价交易市场的公平性和透明性,交易匹配结果通过共识后上传到联盟链,确保数据安全存储。性能分析和实验结果表明,本方案计算开销较低,同时满足交易系统所需的安全特性,适用于电力集合竞价交易环境。

连续竞价拍卖中羊群行为的驱动机理与逆向选择——基于阿里司法拍卖样本的实证研究

本文聚焦于在线拍卖的竞价行为,通过引入关联价值定义,深入研究了在线拍卖市场中理性与非理性羊群行为的微观发生机制,并运用变量加总的循环推导分析方法,构造出拍品在网络拍卖中的市场需求曲线,分解出羊群行为在资源配置中的规模效应与结构效应。研究发现,羊群行为不仅会提高拍品成交价格,更会对高质量买家产生一定的挤出效应。依据理论分析结果,以阿里司法拍卖实际竞价数据为样本的实证研究表明,连续竞价拍卖中的羊群行为具有一定的内生性,难以完全规避,而且羊群行为会导致在线拍卖市场出现一定的逆向选择问题。因此,要想做大做强中国在线拍卖市场,必须加大对羊群行为的监测、评估和治理,相关部门积极引导网拍平台发挥大数据优势,通过完善信用机制提高在线拍卖市场的有效竞争水平。

基于改进拍卖算法灾后救援多无人机任务分配

为提高灾后无人机(UAV)救援的效率,本文研究多无人机灾后侦察任务分配问题。考虑无人机续航时间、灾区地形以及是否遇到飞行障碍等因素,以无人机执行任务总时间最小为优化目标建立多无人机侦察任务分配模型,设计了混合动态规划的改进拍卖算法(hybrid dynamic programming auction, HDPA)求解模型。首先将无人机执行任务所需时间价值化,以单无人机执行任务所获收益最大为优化目标,设计动态规划算法获得单无人机执行任务最优序列作为初始投标方案,以防止拍卖算法陷入局部最优、提高算法的收敛速度;其次设计价格更新机制,解决投标任务之间的冲突,最终获得多无人机侦察任务分配最佳方案。实验结果表明,各无人机执行任务较为均衡,完成任务的总时间与传统的拍卖算法、遗传算法、海洋捕食者算法(marine predators algorithm, MPA)相比平均缩短了3.5%、5.6%、4.75%。

基于身份的可验证定时格签名方案

针对现有的可验证定时签名方案无法有效抵抗量子攻击的威胁和无法批处理时间锁谜题的缺陷,文章结合非交互门限秘密共享、批处理时间锁谜题和简洁非交互零知识证明等抗量子组件,基于环上小整数解问题构造了一种基于身份的可验证定时格签名方案。该方案能够实现选择身份攻击下存在性不可伪造性和隐私性,同时避免了传统数字签名繁琐的证书颁发流程,且具备后量子安全和抵抗流氓谜题攻击的能力。文章还基于该方案设计了一个电子拍卖协议,提出一种链上隐私保护惩罚机制,拓展了方案的实用性。文章通过功能性分析和仿真实验展示了方案的实际性能。

考虑连续双向拍卖机制的楼宇群日前优化调度

作为城市能耗的主体,智能楼宇低碳高效运行对实现“双碳”目标有着重要意义。为了增强楼宇经济性并提升楼宇能源共享和分布式能源消纳,提出了一种考虑楼宇特性、电能交易的楼宇群分布式优化调度模型。在楼宇优化层面,建立了以经济性和温度舒适性需求为目标的楼宇多目标运行优化模型;在楼宇群能源共享层面,建立了端对端(peer to peer,P2P)楼宇交易市场,并提出了结合楼宇优化结果和市场风险的新型连续双向拍卖交易机制。通过将市场交易结果反馈至各楼宇优化层面,实现楼宇运行的迭代优化和楼宇群内能源的互动共享,利用鲁棒优化检验该模型在各类不确定场景中的有效性。仿真结果表明,在多场景中,所提的楼宇群分布式优化调度模型均能在优化楼宇经济性的同时,提升楼宇群能源互补和分布式能源消纳的能力。

论房屋强制执行中案外居住权人的保护

《民法典》新增的居住权制度旨在保障弱势群体的居住权利,但对于强制执行中居住权的处置缺少规定。判断案外人是否享有居住权,不仅应从形式标准判断其居住权是否设立,还应从房屋的使用状况、居住权的设立时间以及是否支付对价等方面对其真实性予以实质审查。根据物权的优先效力与顺位规则,案外人的居住权优先于执行申请人的债权与后设立的抵押权。居住权根据功能不同可分为人役性居住权和非人役性居住权。其中,人役性居住权以保障特定主体的基本生存居住为目的,其实现需要房屋所有人的配合,若案外人能够证明强制执行将妨害其人役性居住权实现,则可排除强制执行。在居住权不能排除强制执行时,设有居住权的房屋以“带居拍卖”为原则,仅在居住权影响在先抵押权实现时可“除居拍卖”。在“除居拍卖”时,居住权人有权要求相应补偿,或者可以向债权人代为履行并取得对房屋所有人的债权。无论采用何种拍卖方式,居住权人均应享有优先购买权。

网拍“新”机制与情绪化竞价-基于投标代理的实验研究

相比传统拍卖,网上拍卖出现了许多机制变化。本文构建实验室实验探究投标代理这一网拍独有机制对投标价的影响。实验比较不同投标代理机制下的荷兰式拍卖发现:当投标代理为强制选项时,竞拍价格会降低;当代理为自主选项时,竞买者在选择代理时竞价较高,在自主出价时竞价较低。该结果与以下情绪心理假说预测相一致:(1)投标代理的存在使得纯粹的人际竞争转化为人机混合竞争,从而减弱了对竞争获胜的渴望,竞买者出价更低;(2)自主选择下,相比自行参与拍卖,使用投标代理导致丧失了出价的灵活性,在选择投标代理后为了避免事后后悔,竞拍者出价更高。实验还表明,就卖方收益而言,无代理和自主选择代理设置都要优于强制选择代理设置。