一种主从MEC网络中联合任务卸载与资源分配方法组成比例

本发明专利技术涉及一种主从MEC网络中联合任务卸载和资源分配方法，属于无线通信和移动边缘计算领域。该方法包括：主小区内移动用户产生新的计算任务，向部署在小区内的MEC服务器发送卸载请求；MEC服务器收集本时隙内所有移动用户的计算卸载请求信息，并交付给上层SDN控制器；SDN随机对任务构建初始卸载集，对卸载集内的任务进行多MEC选择，分配计算资源，更新卸载集，求得最小的目标函数值；若此时目标函数值不小于上一次迭代的目标函数值或所有任务都卸载，则输出卸载集、多MEC选择矩阵和计算资源分配集。本发明专利技术降低了主小区内移动用户执行任务的总代价，提高了移动用户卸载的数量，缓解了单MEC计算资源不足带来的问题。了单MEC计算资源不足带来的问题。了单MEC计算资源不足带来的问题。

【技术实现步骤摘要】
Mobile Edge Computing in Software Defined Ultra
‑
Dense Network[J].IEEE Journal on Selected Areas in Communications,2018(36):587
‑
597.”在能耗约束下提出最小化时延的优化问题，并设计算法将多个任务协作至多个MEC组成的集群中。文献“W.Fan,Y.Liu,B.Tang,F.Wu and Z.Wang.Computation Offloading Based on Cooperations of Mobile Edge Computing
‑
Enabled Base Stations[J].IEEE Access,2018(6):22622
‑
22633.”通过一种迭代更新方法将主MEC过载的任务卸载至其他MEC，但未对计算资源进行分配。
[0005]但是，通过多MEC协作解决MEC计算资源有限的方案中，还存在以下问题：协作的MEC数量不够多，MEC数量较少对计算资源有限的提升并不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主从MEC网络中联合任务卸载与资源分配方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：S1：主小区内移动用户产生新的计算任务，向当前小区内主MEC发送任务卸载请求；S2：MEC服务器收集当前时隙内本小区移动用户发送的计算卸载请求信息，并上传至上层SDN控制器；S3：SDN统计MEC信息以及任务请求信息，建立通信模型、任务计算模型，构建出最小化任务代价问题模型；S4：SDN对主小区内任务随机生成卸载集；S5：根据步骤S4卸载集中卸载执行的任务进行多MEC选择与计算资源分配；S6：根据步骤S5中的选择结果，更新卸载集，计算目标函数值；S7：判断是否满足结束条件，满足执行步骤S8，不满足将本地执行且执行代价最大的任务加入卸载集中，返回步骤S5；S8：输出卸载集，多MEC选择矩阵和最优计算资源分配。2.根据权利要求书1所述的一种主从MEC网络中联合任务卸载与资源分配方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：S31：建立通信模型：定义集合表示请求用户集，其中任务通过二元组表示，b
i
表示任务的总数据量，d
i
表示计算1bit该任务数据所需要的CPU周期数。集合表示M个MEC服务器集合，其中代表主MEC，其余为从MEC服务器，用户i通过空中接口上传任务速率为：r
i
＝B
i
log2(1+P
tra,i
g
i
/B
i
N
o
)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)其中多个请求任务占用相等的频谱资源B
i
，P
tra,i
表示用户i的发送功率，g
i
表示用户i与MEC服务器之间的信道增益，N
o
表示信道单位噪声与干扰的功率谱密度。用户通过无线信道上传任务的时延与能耗分别为：t
tra,i
＝b
i
/r
i
ꢀꢀ
(2)e
tra,i
＝P
tra,i
·
t
tra,i
＝P
tra
b
i
/r
i
ꢀꢀ
(3)MEC服务器之间任务传输的时延为：t
M
＝b
i
/r
M
ꢀꢀ
(4)S32:任务计算模型：任务在终端本地执行的时延、能耗和总代价分别为：T
i,0
＝b
i
d
i
/f
loc,i
ꢀꢀ
(5)E
i,0
＝k
i
b
i
d
i
(f
loc,i
)2ꢀꢀ
(6)U
i,0
＝α
i
T
i,0
+β
i
E
i,0
ꢀꢀ
(7)其中用户终端的计算能力为f
loc,i
，k
i
是与硬件架构相关的常数。记α
i
和β
i
为用户对于时延与能耗的权重系数。任务在主MEC服务器执行的时延、能耗和总代价分别为：T
i,1
＝t
tra,i
+t
i,1
＝b
i
/r
i
+b
i
d
i
/F
i,1
ꢀꢀ
(8)E
i,1
＝e
tra,i
＝P
tra
b
i
/r
i
ꢀꢀ
(9)
U
i,1
＝α
i
T
i,1
+β
i
E
i,1
ꢀꢀꢀ
(10)任务在从MEC执行的时延、能耗与总代价分别为：T
i,k
＝t
tra,i
+t
i,k
+t
M
＝b
i
/r
i
+b
i
d
i
/F
...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲜永菊，宋青芸，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：