基于双向拍卖机制的车辆边缘计算中资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种基于双向拍卖机制的车辆边缘计算中资源分配方法，首先由路边单元确定对资源的单位要价和资源容量，车辆确定对资源的单位竞价和资源需求量，服务提供商对单位要价进行升序排列，对单位竞价进行降序排列，然后基于双向拍卖机制对车辆和路边单元进行匹配，并根据匹配结果确定车辆所需支付的单价和路边单元所能得到的单位报酬。本发明专利技术采用双向拍卖机制来对车辆和路边单元进行匹配，最大化成功分配资源车辆数量，提高资源分配效率。提高资源分配效率。提高资源分配效率。

【技术实现步骤摘要】
基于双向拍卖机制的车辆边缘计算中资源分配方法


[0001]本专利技术属于车联网云计算
，更为具体地讲，涉及一种基于双向拍卖机制的车辆边缘计算中资源分配方法。

技术介绍

[0002]随着5G时代的到来，车联网行业开始蓬勃发展。在车联网普及的同时，出现了很多新的挑战，如伴随着车联网产生的各种各样类型的应用，如线路规划、碰撞警告、车载娱乐和交通监控等。不同的应用会产生不同类型的数据，如线路规划会产生位置数据，车载娱乐系统会产生语音交互数据，交通监控会产生视频数据等。这些应用的实现要求我们能及时处理高密度多类型的数据。为了解决这些问题，车辆边缘计算被认为是一个有效的解决方案。目前在车辆边缘计算中有两种主要的处理数据的方式，一种是通过路边侧部署边缘服务器处理车辆行驶中产生的数据，另一种是通过临近的有空闲处理能力的车辆处理车辆行驶中产生的数据。在这个过程中请求进行数据处理的称为服务请求方，提供资源进行数据处理的称为服务提供方。
[0003]目前不论是关于第一种还是第二种数据处理方式的研究，大都存在以下两种局限性，车辆产生的所有数据具有原子性，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双向拍卖机制的车辆边缘计算中资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：车辆边缘计算系统中的M个路边单元分别确定其上K种数据类型资源的容量，同时给定其对K种数据类型资源的单位要价，记路边单元m上第k种数据类型资源的容量为路边单元m对第k种数据类型资源的单位要价为其中m＝1,2,
…
,M，k＝1,2,
…
,K；路边单元将资源容量和单位要价数据均上传至服务提供商，服务提供商将M个路边单元对第k种数据类型资源的单位要价构成第k种数据类型资源的单位要价序列然后将单位要价序列中各个单位要价进行升序排列，得到单位要价序列其中q
m
表示升序排列后第m个单位要价对应的路边单元序号，表示路边单元q
m
对第k种数据类型资源的单位要价；S2：车辆边缘计算系统中的N辆车辆分别确定其对K种数据类型资源的需求量，同时给定其对每个路边单元上K种数据类型资源的单位竞价，记车辆n对第k种数据类型资源的需求量为车辆n对路边单元m上第k种数据类型资源的单位竞价为其中n＝1,2,
…
,N；车辆将资源需求量和单位竞价数据均上传至服务提供商，服务提供商将N辆车辆对第k种数据类型资源的单位竞价构建得到第k种数据类型资源的单位竞价序列然后将单位竞价序列中各个单位要价进行降序排列，得到单位竞价序列其中p
i
表示降序排列后第i个单位竞价对应的车辆序号，q
i
表示降序排列后第i个单位竞价对应的路边单元序号，表示车辆p
i
对路边单元q
i
上第k种数据类型资源的单位竞价，i＝1,2,
…
,L，L＝N
×
M；S3：服务提供商为每种资源确定一个最优的分配价格阈值，具体方法如下：S3.1：初始化m＝1；S3.2：令待定阈值为单位要价S3.3：从单位要价序列中删除大于的单位要价，得到单位要价序列从单位竞价序列中删除小于的单位竞价，得到单位竞价序列S3.4：初始化单位竞价集合B
c
为空，然后依次对于单位竞价序列中的每个单位竞价判断单位竞价对应的路边单元q
i
的单位要价是否属于单位要价序列如果是，则将单位竞价加入单位竞价集合B
c
，否则不作任何操作；S3.5：对于单位竞价集合B
c
中每个单位竞价判断对应的车辆p
i
对第k种数据类型
资源的需求量是否大于对应的路边单元q
i
对第k种数据类型资源的容量如果是，则将单位竞价从单位竞价集合B
c
中删除，否则不作任何操作；S3.6：确定单位竞价集合中所包含的车辆和路边单元，根据这些车辆对第k种数据类型资源的需求量以及这些路边单元对第k种数据类型资源的容量，确定车辆和路边单元的成功匹配对，将所得到的匹配对构成待定阈值的匹配对集合确定匹配对集合中所包含的车辆数量S3.7：判断是否m＜M，如果是，进入步骤S3.8，否则进入步骤S3.9；S3.8：令m＝m+1，返回步骤S3.2；S3.9：从每个车辆数量中筛选出最大值，将该最大值所对应待定阈值作为第k种数据类型资源的分配价格阈值；S4：根据分配价格阈值确定每种数据类型的车辆数据卸载方案和价格支付方案，从而得到资源分配方案，具体方法如下：对于每种数据类型，根据其分配价格阈值对应的匹配对集合，将每个匹配对中车辆上该数据类型的数据全部卸载至匹配的路边单元上，从而得到车辆数据卸载方案；对于每种数据类型，从分配价格阈值匹配对集合中所有车辆对路边单元m上第k种数据类型资源的单位竞价中筛选出最小值作为获胜车辆所支付的单价P
b
，将分配价格阈值作为获胜路边单元所得到的单位报酬P
s
，从而得到价格支付方案。2.根据权利要求1所述的车辆边缘计算中资源分配方法，其特征在于，所述步骤S3.6中确定车辆和路边单元成功匹配对的具体方法包括以下步骤：1)从单位竞价集合中选取一个单位竞价然后将单位竞价集合中与单位竞价对应同一路边单元q
i
的单位竞价构成子集合2)当子集合中单位竞价数量为1，即只有单位竞价则将该单位竞价对应的车辆p
i
和路边单元q
i
作为匹配对，当子集合中单位竞价数量大于1，则根据对应的路边单元q
i
对第k种数据类型资源的容量和各辆车辆对第k种数据类型资源的需求量，以最大化匹配车辆数量为原则，确定该路边单元q
i
的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骥先，阎萤，李伟东，苏茜，武浩，韦远奎，娄文璐，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：