恭喜華東交通大學熊漢卿獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜華東交通大學申請的專利一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119364433B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-04發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202411896334.1,技術領域涉及:H04W28/084;該發明授權一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法是由熊漢卿;張成龍;李軒;嚴利鑫設計研發完成,并于2024-12-23向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法在說明書摘要公布了:本發明涉及車聯網邊緣計算卸載技術領域,具體涉及一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法,先根據時序和數據雙重依賴關系將智能網聯汽車的計算任務劃分為存在依賴關系的多個子任務,并構建子任務計算延遲模型;根據子任務計算延遲模型構建調度基站與車輛用戶、調度基站與閑置車輛、調度基站與邊緣服務器之間的通信模型,再根據通信模型構建計算成本模型,并建立用于生成最優卸載策略的約束問題;然后將所述約束問題建模為卸載優化模型,采用改進的樽海鞘群算法對卸載優化模型求解得到最優卸載策略,并按照最優卸載策略將車輛用戶需要卸載的子任務卸載給閑置車輛或邊緣服務器。該方法能夠確保在資源有限的情況下實現最優的任務計算卸載策略。
本發明授權一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法在權利要求書中公布了:1.一種基于雙重依賴關系的車聯網邊緣卸載方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟(1),根據時序和數據雙重依賴關系將智能網聯汽車的計算任務劃分為存在依賴關系的多個子任務,并構建子任務計算延遲模型,具體步驟包括:步驟(11),車聯網任務卸載系統中包含多輛需要卸載計算任務的車輛用戶、提供任務調度的調度基站、邊緣服務器,每輛車輛用戶所在的邊緣服務器范圍內存在多輛閑置車輛可以提供計算卸載,車輛用戶和閑置車輛擁有相同的本地計算能力,且每輛車輛用戶都有至少一個可拆分的計算密集型任務需要卸載,計算密集型任務可拆分為若干個具有時序和數據雙重依賴關系的子任務;步驟(12),將車輛用戶的計算密集型任務根據子任務之間具有的任務處理先后性分割為個子任務,對任意子任務建模為,其中,表示子任務的編號,,表示子任務的任務量,為子任務的輸出結果數據量,表示子任務將要卸載的位置,,其中,0表示本地卸載,1表示卸載到邊緣服務器,2表示卸載到閑置車輛;表示任務的計算強度;個子任務中,初始子任務和結尾子任務應該在本地設備上執行,其余的子任務根據需要進行卸載;步驟(13),針對車輛用戶將子任務放置在本地處理、卸載至邊緣服務器處理、卸載至閑置車輛處理三種情況進行建模和分析,構建子任務計算延遲模型,計算每個子任務的開始時間和完成時間;步驟(2),根據子任務計算延遲模型分別構建調度基站與車輛用戶、調度基站與閑置車輛、調度基站與邊緣服務器之間的通信模型,再根據通信模型構建計算成本模型,并根據通信模型、子任務計算延遲模型、計算成本模型建立用于生成最優卸載策略的約束問題;步驟(3),將所述約束問題建模為改進的樽海鞘群卸載優化模型,采用改進的樽海鞘群算法對卸載優化模型求解,得到最優卸載策略,并按照最優卸載策略將車輛用戶需要卸載的子任務卸載給閑置車輛或邊緣服務器;步驟(11)中,在多車道城市路段上行駛的需要卸載計算任務的智能網聯汽車集合表示為,表示任務卸載系統中任意車輛用戶,表示當前路段中需要任務卸載服務的車輛用戶的總數量,所有智能網聯汽車的本地計算能力為;計算密集型任務集合表示為;表示任務卸載系統中任意計算密集型任務,表示當前路段中需要任務卸載服務的計算密集型任務的總數量;用有向無環圖表示子任務的時序和數據雙重依賴關系,有向無環圖中的每個節點代表一個可獨立計算的子任務,有向無環圖中的每條邊代表子任務之間的依賴關系,用權值來描述子任務的輸出結果數據量,,為輸出結果系數;任務卸載系統中存在調度基站進行任務調度,調度基站集合表示為,r表示任務卸載系統中提供任務調度的任意調度基站,表示當前路段中提供任務調度的調度基站總數量;邊緣服務器范圍內存在閑置車輛可以提供計算卸載,閑置車輛集合定義為,表示任務卸載系統中任意的閑置車輛,表示當前路段中可以提供任務卸載服務的閑置車輛總數量;邊緣服務器集合表示為,表示任務卸載系統中任意的邊緣服務器,表示當前路段中可以提供任務卸載服務的邊緣服務器總數量;假設所有邊緣服務器的總計算資源表示為,每個邊緣服務器都擁有獨立的計算能力,邊緣服務器的計算能力的集合記為,邊緣服務器分配給車輛用戶的計算資源為;所有閑置車輛提供的總計算能力記為,閑置車輛分配給車輛用戶的計算資源為。
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