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专利号: 2024115160933
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,包括以下步骤:

101、根据任务车辆i的卸载请求,获取任务数据量si,任务计算复杂度ci,任务时延门限初始化任务车辆i的剩余任务量 剩余容忍时延 卸载周期数k=0;

102、令k=k+1,根据任务车辆i当前速度vi,计算任务车辆i的第k个卸载周期时长ti,k、本地卸载Local模式下可处理的最大任务量si,k,以及Local模式下的单位任务处理时延τi,k,令任务车辆i在第k周期的卸载模式model=Local,任务车辆i的卸载任务量单位任务处理时延

103、如果任务车辆i处于任意路边单元RSUj的覆盖范围内,根据任务车辆i与RSUj的链路持续时间 和RSUj可为任务车辆i分配的计算资源 计算 时间内任务车辆i在V2I卸载模式下RSUj可处理的最大任务量si,k,跳转到步骤104,否则,跳转到步骤106;

104、如果si,k>0,计算任务车辆i在V2I卸载模式下的单位任务处理时延τi,k,跳转到步骤105,否则,跳转到步骤106;

105、如果 令model=V2I, 跳转到步骤107,否则,跳转到步骤107;

106、为任务车辆i寻找V2V2I卸载模式下的最佳中继车辆i′,其中,i≠i′,计算V2V2I卸载模式下可处理的最大任务量si,k和单位任务处理时延τi,k,如果si,k>0且 令model=V2V2I, 跳转到步骤107,否则,跳转到步骤107;

107、根据当前卸载模式model执行任务卸载,令

108、第k周期任务卸载完成,令 如果 且 跳转

到步骤102,否则,跳转到步骤109;

109、步骤结束。

2.根据权利要求1所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤102中任务车辆i的第k个周期时长ti,k计算方法如公式(1)所示:公式(1)中,ρ和σ表示用于调整vi与ti,k之间关系的常数,vi表示任务车辆i的速度,vmin表示车辆的最小速度,表示任务车辆i的任务剩余容忍时延。

3.根据权利要求2所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤102、103、106中任务车辆i在本地卸载Local模式、V2I卸载模式、V2V2I卸载模式下可处理的最大任务量si,k计算方法如公式(2)所示:公式(2)中, 表示向下取整,fi表示任务车辆i的本地计算资源,θ表示单位任务大小,表示任务车辆i的剩余任务量, 表示任务车辆i与RSUj之间的链路持续时间, 表示RSUj可为任务车辆i分配的计算资源, 表示车辆i′与其关联RSUj之间的链路持续时间,表示车辆i与RSUj之间的数据传输速率,计算方法如公式(3)所示:公式(3)中,BV2I表示V2I链路的带宽,pi表示任务车辆i的发射功率, 表示任务车辆i与RSUj之间的信道增益,N0表示噪声功率, 表示任务车辆i与RSUj之间的路径损耗;

公式(2)中, 表示车辆i与车辆i′之间的链路持续时间,计算方法如公式(4)所示:其中,t1,t2,t3,t4的计算方法分别如公式(5)‑公式(8)所示:公式(5)‑公式(8)中,amax与amin分别表示车辆的最大和最小加速度,RV2V表示车辆间最大通信距离,di,i′表示任务车辆i和中继车辆i′之间的距离,μi,i′表示任务车辆i和中继车辆i′的位置关系,计算方法如公式(9)所示:公式(9)中,xi表示任务车辆i的位置,xi′表示中继车辆i′的位置;

公式(2)中, 表示V2V2I链路传输速率,计算方法如公式(10)所示:公式(10)中, 表示V2V链路传输速率,计算方法如公式(11)所示:公式(11)中,BV2V表示V2V链路带宽, 表示任务车辆i与中继车辆i′之间的信道增益,表示任务车辆i与中继车辆i′之间的路径损耗。

4.根据权利要求1所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤102、103、106中本地卸载Local模式、V2I卸载模式、V2V2I卸载模式下的单位任务处理时延τi,k计算方法如公式(12)所示:

5.根据权利要求1所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤103中任务车辆i与RSUj的链路持续时间 计算方法如公式(13)所示:公式(13)中,xi表示任务车辆i的位置,xj表示RSUj的位置,amax表示车辆的最大加速度,R表示RSU的覆盖半径。

6.根据权利要求1所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤103中RSUj可为任务车辆i分配的计算资源 计算方法如公式(14)所示:公式(14)中, 表示RSUj当前可用计算资源, 表示RSUj内总的计算资源,γ表示不为0的常数,n表示RSUj覆盖范围内的任务车辆数。

7.根据权利要求1所述的一种应对稀疏RSU边缘网络的非匀速车辆任务卸载方法,其特征在于,所述步骤106中为任务车辆i寻找V2V2I卸载模式下的最佳中继车辆i′,并计算V2V2I卸载模式下可处理的最大任务量si,k和单位任务处理时延τi,k,具体包括以下步骤:

1)初始化任务车辆i在V2V2I卸载模式下可处理的最大任务量si,k=0,单位任务处理时延τi,k=∞,候选中继车辆集合

2)将距离任务车辆i一跳范围内且在任意RSUj覆盖范围内的空闲车辆加入集合I′;

3)如果 从I′中取出任意车辆i′,根据任务车辆i与车辆i′之间的链路持续时间车辆i′与其关联RSUj之间的链路持续时间 以及RSUj可为任务车辆i分配的计算资源计算在 时间内该V2V2I链路可处理的最大任务量 和单位任务处理时延 跳转到步骤4),否则,跳转到步骤5);

4)如果 且 令 令i′为任务车辆i的中继车

辆,跳转到步骤3),否则,跳转到步骤3);

5)输出任务车辆i在V2V2I卸载模式下可处理的最大任务量si,k和单位任务处理时延τi,k;

6)步骤结束。