申请/专利权人：广西壮族自治区信息中心(广西壮族自治区大数据研究院);华东师范大学

申请日：2024-03-21

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118264998A

主分类号：H04W4/40

分类号：H04W4/40;H04W40/22;H04W24/06;H04W28/08

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明公开了一种基于RSU中继辅助的车联网边缘计算网络的计算效率优化方法，涉及边缘计算和用户调度领域。其特点是应用于一个VEC系统，通过RSU将任务从车辆卸载到边缘计算节点，共同完成任务，以提高计算效率，然后将问题解耦为子问题，通过优化每个子问题，使得该系统的计算效率最大。具体表现为：RSU作为中继的VEC系统的模型构建、使用二次变换优化带宽分配系数αn、使用拉格朗日对偶法优化任务分配系数θn；重复迭代优化带宽分配系数αn、任务分配系数θn和拉格朗日乘子ρn，κn，γn，ηn，直到目标函数值收敛。本发明与现有技术相比，能够有效的提高VEC系统的计算效率，大幅度降低通信传输时延和能耗，具有较好的实用前景。

主权项：1.一种基于RSU中继辅助的车联网边缘计算网络的计算效率优化方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：构建车联网边缘计算网络模型在一个车联网系统中，有N辆车，表示为N＝{1,2,…,N}；M个RSU，表示为M＝{1,2,…,M}及一个基站；每一个车辆只有一个要完成的任务Rn，任务Rn要通过本地与基站共同完成；任务其中Ln为完成该任务所需要的CPU转数，Cn为该任务的数据量大小，为完成该任务所需要的最大时间限制；设置任务分配系数θn和带宽分配系数αn，任务分配系数θn的取值范围为[0，1]，表示每个任务分配给基站完成多少的程度；当θn＝0时，表示任务Rn全在本地完成；当θn＝1时，表示任务Rn全传输到基站完成；当θn的取值在0，1时，表示此时在车辆本地计算的数据量大小为θnCn；带宽分配系数αn的取值范围为[0，1]，表示在车辆向RSU传输过程中对每个车辆的带宽分配程度，且车辆任务Rn首先在车辆本地进行计算，在车辆本地计算θnCn后，剩余1-θnCn的部分将通过作为中继的路边单元RSU传输到基站进行计算；将车辆的时延和能耗之和作为车辆的损耗Sn；系统中所有车辆的数据量Cn和损耗Sn之比之和为全局模型E；步骤2：在传输时延和传输带宽的限制下，固定任务分配系数θn，将其作为已知，通过二次变换将全局模型E的计算转化为只含有带宽分配系数αn和辅助变量yn的问题的优化；固定带宽分配系数αn，将其作为已知，通过拉格朗日对偶法将全局模型E的计算转化为只含有任务分配系数θn和拉格朗日乘子ρn，κn，γn，ηn的问题的优化；步骤3：固定任务分配系数θn，通过迭代不断优化带宽分配系数αn；步骤4：固定带宽分配系数αn，优化任务分配系数θn和拉格朗日乘子ρn，κn，γn，ηn；步骤5：重复步骤3和步骤4，直到整个系统的计算效率之和迭代收敛，实现该车联网VEC系统的计算效率最优；循环执行步骤2-步骤5，直到全局模型E收敛。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 广西壮族自治区信息中心(广西壮族自治区大数据研究院);华东师范大学 基于RSU中继辅助的车联网边缘计算网络的计算效率优化方法

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