基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法技术

技术编号:24334003 阅读:56 留言:0更新日期:2020-05-29 21:17
本发明专利技术属于无线通信技术领域,公开了一种基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法,用户根据当前信道质量,与传输范围内的最佳移动边缘计算服务器关联;各用户根据能耗优化结果,确定队列中首个计算任务的拆分比率,计算本地部分;各用户将计算迁移部分同时向各自最佳移动边缘计算服务器传输;各服务器在收到用户计算任务迁移的传输信号后,利用串行干扰消除技术逐次解码各迁移计算任务;各服务器开始逐次执行解码成功的迁移部分计算任务;各服务器完成所有迁移部分的计算任务后,向对应用户反馈计算结果;反馈结果与本地计算结果合并,得出最终计算结果。本发明专利技术可以大大提升系统的计算能力,降低多用户的计算等待时延和能耗。

Multiuser parallel migration based on non orthogonal multiple access and mobile edge computing

【技术实现步骤摘要】
基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法
本专利技术属于无线通信
,尤其涉及一种基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法。
技术介绍
目前,最接近的现有技术:随着未来智慧城市物联网的兴起,以及移动智能终端和新型通信业务的不断涌现,数据流量呈持续井喷式高速增长。虚拟现实和自动驾驶等业务对通信系统的时延、可靠性等方面有了更严格的要求。由于移动设备或物联网设备的硬件资源受限,因此不足以处理规模庞大、结构复杂的任务。传统的云计算网络在主干网云端处理数据,容易造成核心网的堵塞;云端承受的计算量过大,导致负载过重;用户和云计算中心通信路径较长,导致通信延迟过大。为了解决上述问题,移动边缘计算技术通过将存储资源和计算资源迁移至网络中的边缘节点,如基站、接入点和路由器等,实现内容的高效传输并保证业务需求的计算能力。这是一种降低通信系统时延、提高计算能力以及系统可靠性的有效技术。在处理多用户的计算任务时,当计算资源紧缺或用户迁移任务量增多时,系统的计算能力减弱、用户等待计算的最大允许时延将增加。上行非正交多址接入技术可有效解决资本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法,其特征在于,所述基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法中用户根据当前信道质量,与传输范围内的最佳移动边缘计算服务器关联;各用户根据能耗优化结果,确定队列中首个计算任务的拆分比率,分为迁移部分和本地部分,并计算本地部分;各用户将计算迁移部分同时向各自最佳移动边缘计算服务器传输;各服务器在收到用户计算任务迁移的传输信号后,利用串行干扰消除技术逐次解码各迁移计算任务;各服务器开始逐次执行解码成功的迁移部分计算任务;各服务器完成所有迁移部分的计算任务后,向对应用户反馈计算结果;各用户收到反馈结果后,将该反馈结果与本地计算结果合并,...

【技术特征摘要】
1.一种基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法,其特征在于,所述基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法中用户根据当前信道质量,与传输范围内的最佳移动边缘计算服务器关联;各用户根据能耗优化结果,确定队列中首个计算任务的拆分比率,分为迁移部分和本地部分,并计算本地部分;各用户将计算迁移部分同时向各自最佳移动边缘计算服务器传输;各服务器在收到用户计算任务迁移的传输信号后,利用串行干扰消除技术逐次解码各迁移计算任务;各服务器开始逐次执行解码成功的迁移部分计算任务;各服务器完成所有迁移部分的计算任务后,向对应用户反馈计算结果;各用户收到反馈结果后,将该反馈结果与本地计算结果合并,得出最终计算结果。


2.如权利要求1所述的基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法,其特征在于,所述基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法包括以下步骤:
第一步,服务器关联,用户根据当前信道质量,与传输范围内的最佳服务器关联,对于用户Un,最佳关联服务器CSk*(n)可由公式确定。其中,|fn,k|2表示信道增益;Cn表示用户Un无线传输范围内的计算服务器集合;
第二步,任务拆分与本地计算,各用户根据能耗优化结果,确定队列中首个计算任务的实际拆分比率,根据该比率将计算任务拆分为迁移部分和本地部分;考虑用户Un的实际拆分比率为ηn,1(<sn,1),则该用户队列中首个计算任务的迁移部分共有ηn,1dn,1比特,本地部分共有(1-ηn,1)dn,1比特,用户开始执行计算任务的本地部分;其中,dn,1表示首个计算任务的数据量,sn,1表示首个计算任务的最大可拆分比。
第三步,多用户计算任务并行迁移,各用户将计算任务迁移部分同时向各自的最佳关联服务器传输,根据上行非正交多址接入原理,向同一服务器迁移计算任务的用户采用相同无线资源;向不同服务器迁移计算任务的用户组之间采用时域/频域正交的无线资源;
第四步,迁移任务解码,各服务器在收到用户计算任务迁移的传输信号后,利用串行干扰消除技术逐次解码各迁移计算任务;
第五步,服务器计算,各服务器开始逐次执行解码成功的迁移部分计算任务;
第六步,计算结果反馈,各服务器完成所有迁移部分计算任务后,向对应用户反馈计算结果;各用户收到反馈结果后,将该反馈结果与本地计算结果合并,得出最终计算结果。


3.如权利要求2所述的基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法,其特征在于,所述基于非正交多址接入和移动边缘计算多用户并行迁移方法的各用户利用上行非正交多址接入技术将计算任务同时迁移至计算服务器,计算服务器对迁移任务进行解码,计算后...

【专利技术属性】
技术研发人员:任萌萌唐怀玉杨龙陈健石嘉
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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