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龙图腾网恭喜南京邮电大学申请的专利基于车辆合作集群的任务列表调度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：CN119212099B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27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：202411723586.4，技术领域涉及：H04W72/12；该发明授权基于车辆合作集群的任务列表调度方法是由鲁蔚锋;印文徐;徐佳;高辉;徐力杰;刘婷婷;李德强;蒋凌云设计研发完成，并于2024-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于车辆合作集群的任务列表调度方法在说明书摘要公布了：本发明提供基于车辆合作集群的任务列表调度方法,首先，设计了车辆的任务模型和车联网通信模型，考虑了V2V通信的链路占用情况。然后，设计了基于通信占用和预测任务优先级的任务列表调度算法，算法会预测每个任务的计算优先级，按优先级值选择执行的任务和车辆计算设备，再选择最优的路径传输任务的数据。最后，通过将本文算法和其他算法方案的进行实验对比，仿真结果表明，本文算法降低了任务平均完成时间约27%，提高了车辆计算设备效率约18%。

本发明授权基于车辆合作集群的任务列表调度方法在权利要求书中公布了：1.基于车辆合作集群的任务列表调度方法，其特征在于：包括以下具体步骤：步骤1、用户向车辆合作集群请求调度需要执行的任务流；所述步骤1中用户向车辆合作集群请求调度需要执行的任务流是由具有依赖关系的多个任务组成，任务需要按照依赖关系在车辆合作集群中的各个车辆计算设备上执行；步骤2、设计用户的任务流模型，由有向无环图表示，图的节点为各个任务，图的边为两个任务执行的依赖关系；所述步骤2中用户的任务流模型是由具有依赖性的任务集合组成，定义为有向无环图G=T,E,D表示，其中T表示用户请求的|T|个具有依赖关系的任务集合；E是前继任务与后继任务的边的集合，代表任务之间的依赖关系；D是前继任务与后继任务的传输数据大小集合，，任务i是任务j的前继任务，表示任务i执行后需要传输给任务j的数据大小；步骤3、设计车辆合作集群的通信环境模型，并给出任务在车辆的计算设备中的执行成本模型；所述步骤3中设计的车辆合作集群的通信环境模型如下：定义无向图表示异构车辆通信环境，是车辆计算设备集合，其中k为车辆合作集群中车辆数量；是通信链路集合，其中q为车辆之间通信链路的数量，是通信链路的传输速度集合；其中表示通信链路上的传输速度；前继任务在源车辆计算设备执行完成后，选择一条通信链路将后继任务所需要的数据传输到目标车辆计算设备执行；所述步骤3中假设需要将数据从任务传输任务，是处理任务的源车辆计算设备，是处理任务的目标车辆计算设备，代表源车辆计算设备和目标车辆计算设备之间个通信路线的集合，每条路线通过多个车辆计算设备，由多个不同传输速率的通信链路组成，由深度优先搜索算法或广度优先搜索算法进行搜索；定义为源车辆计算设备和目标车辆计算设备的平均通信速度； ，其中代表路径的通信速度；由于车辆采用直通通信方案的消息转发，从源车辆计算设备和目标车辆计算设备的通信速度由链路的最小速度决定，因此得出路径的通信速度为：；其中表示通信链路上的传输速度，定义源车辆计算设备与其他车辆计算设备的平均通信速度为： ，其中表示车辆合作集群中可用车辆计算设备的数量；所述步骤3中任务在车辆的计算设备中的执行成本模型包括四个部分：第一部分是任务的数据大小，任务i的数据定义为；第二部分是每个车辆配备的计算设备，假设每个车里仅配备一个计算设备，定义车辆计算设备集合，设备的计算能力由集合表示，表示车辆计算设备k的计算能力；第三部分是定义是任务在车辆计算设备上的计算时间，由下式得出：；任务的平均执行时间定义如下：，第四部分是任务在车辆计算设备处的估计通信时间，即前继任务到后继任务的传输数据大小与车辆计算设备的平均传输速率的比值，由下式计算得出：，其中表示车辆计算设备的平均传输速率，表示前继任务到后继任务的传输数据量；步骤4、在通信环境模型中存在链路占用情况下，定义任务流的调度问题，并给出最小化时间的目标函数；所述步骤4中由于任务的最早开始时间取决于任务开始传输时间；而任务传输时间受到实际链路完成时间LFT的限制；因此需要提前获得链路开始时间LST；得到实际链路完成时间LFT的值，定义链路开始时间为LST，LST的定义如下式所示： ；其中表示传输数据量从源车辆计算设备到目标车辆计算设备在通信路径z上链路x的开始时间，表示路径z上的链路x可用时间，表示任务在源车辆计算设备处的实际结束时间；路径z上的第一条链路的开始时间应当在链路可用时间和前继任务的完成时间中取最大值，后面的链路开始时间为前一条路径的开始时间；类似地得到LFT的值如下所示： ，其中表示传输数据量从源车辆计算设备到目标车辆计算设备在通信路径z上链路x的结束时间；每个任务在不同的车辆计算设备上具有不同的通信时间，任务的开始时间由车辆计算设备的可用时间和传输链路的可用时间决定；起始任务的开始时间为0，其他任务的开始时间由下式得出， ；其中是任务的前继任务集合，是执行前继任务的车辆计算设备，是目标车辆计算设备的最早可用时间，表示传输数据量从源车辆计算设备到目标车辆计算设备在通信路径z上最后一条链路的结束时间，上式表明EST和LFT密切相关；由此得到任务i的结束时间；；其中表示任务在目标车辆计算设备的预估开始时间，表示任务在目标车辆计算设备的执行时间；最后，定义makespan为任务流的完成时间，makespan由结束任务的完成时间决定，问题的目标函数为最小化完成时间，由下式定义： ，其中表示结束任务在目标车辆计算设备处的完成时间；步骤5、设计基于通信链路占用和预测优先级任务调度算法，计算任务优先级，确定任务的执行顺序，将任务调度到车辆合作集群的计算设备执行；在步骤5中基于通信链路占用和预测优先级任务调度算法为PPTS_CC算法，是利用可预测性的概念确定任务优先级阶段和车辆计算设备选择阶段，首先基于预测成本矩阵计算每个任务的优先级，然后，选择通信链路未被占用车辆执行任务，为任务在所有可用车辆中选择完成时间最小的车辆计算设备；定义PCM为一个矩阵，其中每个元素表示任务在各个车辆计算设备上优先级的最大值；每个任务通过给定的车辆任务流模型从结束任务到起始任务遍历来递归计算的；通过以下等式递归地确定：，其中表示的后继任务，表示任务与任务在车辆计算设备上的平均传输时间；任务调度的第一阶段是对任务进行优先级排序，首先，计算每个任务的优先级值，用表示，表示任务平均PCM值，由下式得出：；步骤5中在车辆计算设备选择阶段，首先，计算到达的车辆计算设备上每个任务的向前预测值；然后，选择最小的车辆计算设备执行任务，并把源车辆计算设备和目标车辆计算设备之间的一条路径标记为占用，直到任务数据传输完成；此阶段的目标是保证当前任务的后继任务能够在不增加算法复杂度的情况下提前完成；向前预测值的计算方式如下：。

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