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龙图腾网恭喜北京邮电大学申请的专利一种边缘计算的数字孪生方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114792045B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210314059.2，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种边缘计算的数字孪生方法和系统是由靳浩;贾瑞娟;王聪聪;赵第圆;赵成林设计研发完成，并于2022-03-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种边缘计算的数字孪生方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种边缘计算的数字孪生方法和系统，其中，该方法包括：利用外部网络进行MEC物理系统与MEC系统的数字孪生之间的组网；将MEC物理系统通过外部网络并基于信息的交互，以及，将MEC系统的数字孪生通过外部网络，对MEC物理系统进行监测得到监测结果，并对监测结果进行分析和评估得到评估结果，以完成对MEC物理系统的镜像；以及，对已构建的MEC物理系统进行数字孪生，并基于评估结果完成对MEC物理系统的闭环优化控制；对未构建的MEC物理系统进行数字孪生，并基于评估结果完成对MEC物理系统的优化设计。本发明通过对MEC物理系统的数字孪生，能够对MEC物理系统进行持续优化，提高系统的管理效率和资源使用效率，降低MEC服务的运营成本和投资支出成本。

本发明授权一种边缘计算的数字孪生方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种边缘计算的数字孪生方法，其特征在于，包括：步骤S1，利用外部网络进行MEC物理系统与MEC系统的数字孪生之间的组网，以使得所述MEC物理系统和所述MEC系统的数字孪生之间进行信息的交互；步骤S2，将所述MEC物理系统通过所述外部网络并基于所述信息的交互，使得所述MEC物理系统在所述MEC系统的数字孪生完成镜像；以及，步骤S3，将所述MEC系统的数字孪生通过所述外部网络，基于模拟和或仿真，通过数据采集和存储，对所述MEC物理系统进行监测，得到监测结果，针对所述监测结果进行分析和评估，得到评估结果，以完成对所述MEC物理系统的镜像；以及，对已构建的MEC物理系统进行数字孪生，基于所述评估结果完成对MEC物理系统的闭环优化控制；对未构建的MEC物理系统进行数字孪生，基于所述评估结果完成对MEC物理系统的优化设计；对于MEC数字孪生体级别，通过通信模块与所述MEC物理系统进行交互，基于所述MEC数字孪生体级别，完成对所述MEC物理系统的闭环优化控制；对于MEC模型级别，基于所述通信模块与所述MEC物理系统进行交互，并基于所述MEC模型级别，完成对所述MEC物理系统的闭环优化控制；所述对已构建的MEC物理系统进行数字孪生，包括：1、所述MEC数字孪生服务描述模块生成所要构建的数字孪生体的配置文件，并将所述配置文件发送到所述MEC数字孪生服务部署与运行模块；2、所述MEC数字孪生服务部署与运行模块构建所述MEC数字孪生体编排模块和MEC数字孪生体数据存储模块，并发送MEC数字孪生服务请求，请求构建针对所述MEC物理系统的数字孪生体实例；3、所述MEC数字孪生体编排模块响应所述MEC数字孪生服务请求，在所述数字孪生体级别，构建所述数字孪生体实例对应的所述MEC数字孪生体模块、MEC数字孪生体可视化模块和MEC数字孪生体运行管理模块；4、所述数字孪生体编排模块，通过解析所述数字孪生服务请求，将服务配置文件信息转化为构建所述数字孪生体实例时对应的配置内容；5、所述MEC数字孪生体编排模块建立所述MEC模型提供模块实例所需的关键控制模块，包括所述MEC模型编排模块和所述MEC模型数据存储模块；6、所述MEC数字孪生体编排模块向所述MEC模型编排模块发送针对所述MEC物理系统的数字孪生对应的一个或多个MEC模型建立请求；所述对已构建的MEC物理系统进行数字孪生，还包括：7、所述MEC数据管理模块通过所述通信模块，与所述MEC物理系统进行交互并采集MEC物理系统的数据，将采集的数据存储在所述MEC数据存储子模块中，所述MEC数据管理模块中的数据预处理子模块对所述MEC物理系统的数据进行预处理，并利用所述数据分析子模块针对数据进行分析以及利用所述数据融合子模块进行融合，将经过数据处理后的MEC物理系统数据存储在所述MEC数据存储子模块中；8、在所述MEC模型级别，所述MEC模型编排模块接收所述MEC数字孪生体编排模块关于建立MEC模型的请求，基于从所述MEC数据存储子模块中获取所述MEC物理系统的历史数据，构建一个或多个MEC模型；MEC模型编排模块基于构建MEC模型相关的系统关键参数配置信息，控制生成对应的一个或者多个MEC模型实例，包括生成每个MEC模型实例的MEC模型、MEC模型管理控制模块和MEC模型可视化模块；每个MEC模型实例的MEC模型管理控制模块与其MEC模型数据存储模块交互，完成对该MEC模型的系统关键参数配置信息的存储；通过每个MEC模型管理控制模块与MEC数据存储模块的交互，MEC数据存储模块为每个MEC模型实例分配存储其运行数据的存储资源；MEC模型编排模块在所有MEC模型实例构建完成之后，针对MEC数字孪生体编排模块发送的一个或多个MEC模型建立请求，向MEC数字孪生体编排模块返回对应的一个或多个MEC模型的建立成功响应；MEC模型编排模块通知MEC数字孪生体编排模块和MEC数字孪生体运行管理模块，MEC模型级别的MEC模型实例构建操作完成；9、在数字孪生体级别，MEC数字孪生体运行管理模块与MEC数字孪生体数据存储模块进行交互，MEC数字孪生体数据存储模块完成存储该MEC数字孪生体实例关键信息的操作；10、MEC数字孪生体编排模块向MEC数字孪生服务部署与运行模块返回针对数字孪生服务请求的响应，完成该数字孪生体实例的构建；11、MEC数字孪生体所属的各个MEC模型开始运行，提供针对该MEC物理系统的数字孪生服务；所述针对已构建的MEC物理系统进行数字孪生，还包括：12.1、MEC数字孪生体任务调度子模块基于MEC数字孪生体策略管理子模块给出的MEC数字孪生体级别和MEC模型级别的性能评估指标和运行管理策略规则，生成针对该MEC数字孪生体进行运行管理的任务调度表及其任务执行顺序；13.1、MEC数字孪生体任务调度子模块基于运行管理调度任务表的任务序号标识的任务执行顺序，监测运行管理调度任务表中对应于性能分析和性能评估任务的运行状态和运行结果；14.1、读取该任务所属的级别类别和该分析和或评估任务运行的结果信息；如果该分析和或评估任务的运行状态信息正常，则执行步骤16.1；否则，如果该分析和或评估任务的运行结果是性能下降劣化，且该任务的类别是MEC模型级别，则调用基于MEC模型对MEC物理系统实现的闭环优化控制过程，完成该任务对应的针对MEC模型级别的闭环优化控制，具体地，MEC模型管理控制模块中的MEC物理系统控制子模块基于建模和或启发式和或数据驱动的优化方法，将优化控制问题转化为将所述服务质量指标和或系统性能指标和或系统关键参数作为优化目标和或约束条件的MEC模型级别的优化问题，求解所优化问题，生成针对MEC物理系统在MEC模型级别进行优化控制的信息，并通过通信模块，将该优化控制信息发送给MEC物理系统，完成针对该MEC物理系统在MEC模型级别的优化控制，转向步骤15.1；如果该任务的运行结果是性能下降劣化，且该任务的类别是MEC数字孪生体级别，则调用基于MEC数字孪生体级别的闭环优化控制过程，完成该任务对应的针对MEC数字孪生体级别的闭环优化控制，具体地，MEC数字孪生体运行管理模块中的MEC物理系统控制子模块基于建模和或启发式和或数据驱动的方式，将优化控制问题转化为将所述服务质量指标和或系统性能指标和或系统关键参数作为优化目标和或约束条件的MEC数字孪生体级别的优化问题，求解所优化问题，生成针对MEC物理系统在MEC数字孪生体级别的优化控制信息，并通过通信模块，将该优化控制信息发送给MEC物理系统，完成针对该MEC物理系统在MEC数字孪生体级别的优化控制，转向步骤15.1；15.1、MEC物理系统接收对应的优化控制信息，MEC物理系统基于该优化控制信息，完成优化操作过程；16.1、转向管理调度任务表的下一个分析和或评估任务，返回步骤13.1；所述针对未构建的MEC物理系统进行数字孪生，包括：首先，通过执行上述步骤（1）到（6），完成针对数字孪生体级别和MEC模型级别的关键功能模块构建，其次，通过执行步骤（8）到（11），分别完成数字孪生体在MEC模型级别和MEC数字孪生体级别的构建；再次，通过执行步骤（7），完成针对所述构建的数字孪生体正常运行时的数据采集、数据处理和数据存储；在此之后，还包括，执行以下步骤：（12.2）、MEC数字孪生体优化设计子模块从MEC数字孪生体策略管理子模块获得MEC数字孪生体级别和MEC模型级别的性能评估指标和运行策略管理规则信息，并基于该策略管理规则信息，分别给出MEC数字孪生体级别和MEC模型级别的性能评估指标和关键参数信息；（13.2）、MEC数字孪生体优化设计子模块采用所述基于MEC数字孪生体级别的闭环优化控制流程，启动针对该数字孪生体实例的闭环优化控制过程，根据所述基于MEC数字孪生体级别的闭环优化控制流程的运行结果信息，将该MEC数字孪生体的优化设计结果及其对应的系统关键参数配置信息输出到MEC数字孪生体编排模块和MEC数字孪生体存储模块；所述针对未构建的MEC物理系统进行数字孪生，还包括：（14.2）、MEC数字孪生体编排模块针对该优化设计结果进行评估；如果该MEC数字孪生体的功能和性能达到数字孪生体服务请求对应的服务质量指标和系统参数要求，MEC数字孪生体编排模块向MEC数字孪生服务部署与运行模块返回服务请求的成功响应，MEC数字孪生服务部署与运行模块与MEC数字孪生体数据存储模块交互，获取针对所要构建MEC物理系统对应的数字孪生体的优化关键配置信息，执行步骤16.2；如果该MEC数字孪生体的功能和性能未达到数字孪生体服务请求对应的服务质量指标和系统参数要求，MEC数字孪生体编排模块则基于策略管理规则信息，通知MEC数字孪生体优化设计子模块，并通过数字孪生体可视化模块，针对该结果信息进行可视化；同时，基于人机交互，选择采用自动方式和或采用手动方式，针对MEC数字孪生体进行关键参数调整；MEC数字孪生体优化设计子模块采用所述基于MEC数字孪生体级别的闭环优化控制流程，针对MEC数字孪生体实例进行优化，直到MEC数字孪生体实例所包含的MEC模型和或关联、组合、集成和融合后的MEC模型的运行性能达到对应的服务质量指标和系统参数要求；MEC数字孪生体优化设计子模块将优化的MEC数字孪生体实例的系统关键配置信息输出到MEC数字孪生体编排模块和MEC数字孪生体数据存储模块；MEC数字孪生体数据存储模块则存储对应的优化设计结果及其对应的系统关键参数配置信息；（15.2）、MEC数字孪生体编排模块向MEC数字孪生服务部署与运行模块返回服务请求的成功响应，MEC数字孪生服务部署与运行模块和MEC数字孪生体数据存储模块进行交互，获取编排优化后的MEC数字孪生体实例对应的MEC物理系统的系统关键配置信息；（16.2）、用户基于MEC数字孪生体输出的针对所要构建数字孪生体的优化关键配置信息，建立实际的MEC物理系统；（17.2）、MEC数据管理模块从MEC物理系统中采集其系统运行数据，并将运行数据存储在MEC数据存储子模块中；（18.2）、MEC数字孪生体运行管理模块基于从MEC数据存储子模块中获取的MEC物理系统的运行数据，完成MEC数字孪生体实例的运行状态与MEC物理系统运行状态的数据同步。

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