恭喜华东交通大学熊汉卿获国家专利权
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龙图腾网恭喜华东交通大学申请的专利一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法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:CN119364433B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04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:202411896334.1,技术领域涉及:H04W28/084;该发明授权一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法是由熊汉卿;张成龙;李轩;严利鑫设计研发完成,并于2024-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法在说明书摘要公布了:本发明涉及车联网边缘计算卸载技术领域,具体涉及一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法,先根据时序和数据双重依赖关系将智能网联汽车的计算任务划分为存在依赖关系的多个子任务,并构建子任务计算延迟模型;根据子任务计算延迟模型构建调度基站与车辆用户、调度基站与闲置车辆、调度基站与边缘服务器之间的通信模型,再根据通信模型构建计算成本模型,并建立用于生成最优卸载策略的约束问题;然后将所述约束问题建模为卸载优化模型,采用改进的樽海鞘群算法对卸载优化模型求解得到最优卸载策略,并按照最优卸载策略将车辆用户需要卸载的子任务卸载给闲置车辆或边缘服务器。该方法能够确保在资源有限的情况下实现最优的任务计算卸载策略。
本发明授权一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法在权利要求书中公布了:1.一种基于双重依赖关系的车联网边缘卸载方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1),根据时序和数据双重依赖关系将智能网联汽车的计算任务划分为存在依赖关系的多个子任务,并构建子任务计算延迟模型,具体步骤包括:步骤(11),车联网任务卸载系统中包含多辆需要卸载计算任务的车辆用户、提供任务调度的调度基站、边缘服务器,每辆车辆用户所在的边缘服务器范围内存在多辆闲置车辆可以提供计算卸载,车辆用户和闲置车辆拥有相同的本地计算能力,且每辆车辆用户都有至少一个可拆分的计算密集型任务需要卸载,计算密集型任务可拆分为若干个具有时序和数据双重依赖关系的子任务;步骤(12),将车辆用户的计算密集型任务根据子任务之间具有的任务处理先后性分割为个子任务,对任意子任务建模为,其中,表示子任务的编号,,表示子任务的任务量,为子任务的输出结果数据量,表示子任务将要卸载的位置,,其中,0表示本地卸载,1表示卸载到边缘服务器,2表示卸载到闲置车辆;表示任务的计算强度;个子任务中,初始子任务和结尾子任务应该在本地设备上执行,其余的子任务根据需要进行卸载;步骤(13),针对车辆用户将子任务放置在本地处理、卸载至边缘服务器处理、卸载至闲置车辆处理三种情况进行建模和分析,构建子任务计算延迟模型,计算每个子任务的开始时间和完成时间;步骤(2),根据子任务计算延迟模型分别构建调度基站与车辆用户、调度基站与闲置车辆、调度基站与边缘服务器之间的通信模型,再根据通信模型构建计算成本模型,并根据通信模型、子任务计算延迟模型、计算成本模型建立用于生成最优卸载策略的约束问题;步骤(3),将所述约束问题建模为改进的樽海鞘群卸载优化模型,采用改进的樽海鞘群算法对卸载优化模型求解,得到最优卸载策略,并按照最优卸载策略将车辆用户需要卸载的子任务卸载给闲置车辆或边缘服务器;步骤(11)中,在多车道城市路段上行驶的需要卸载计算任务的智能网联汽车集合表示为,表示任务卸载系统中任意车辆用户,表示当前路段中需要任务卸载服务的车辆用户的总数量,所有智能网联汽车的本地计算能力为;计算密集型任务集合表示为;表示任务卸载系统中任意计算密集型任务,表示当前路段中需要任务卸载服务的计算密集型任务的总数量;用有向无环图表示子任务的时序和数据双重依赖关系,有向无环图中的每个节点代表一个可独立计算的子任务,有向无环图中的每条边代表子任务之间的依赖关系,用权值来描述子任务的输出结果数据量,,为输出结果系数;任务卸载系统中存在调度基站进行任务调度,调度基站集合表示为,r表示任务卸载系统中提供任务调度的任意调度基站,表示当前路段中提供任务调度的调度基站总数量;边缘服务器范围内存在闲置车辆可以提供计算卸载,闲置车辆集合定义为,表示任务卸载系统中任意的闲置车辆,表示当前路段中可以提供任务卸载服务的闲置车辆总数量;边缘服务器集合表示为,表示任务卸载系统中任意的边缘服务器,表示当前路段中可以提供任务卸载服务的边缘服务器总数量;假设所有边缘服务器的总计算资源表示为,每个边缘服务器都拥有独立的计算能力,边缘服务器的计算能力的集合记为,边缘服务器分配给车辆用户的计算资源为;所有闲置车辆提供的总计算能力记为,闲置车辆分配给车辆用户的计算资源为。
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