【技术实现步骤摘要】
基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统及方法
[0001]本专利技术涉及无线通讯
,特别是涉及基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统及方法。
技术介绍
[0002]随着5G时代的全面到来,移动边缘计算通过将服务器下沉到网络边缘,能够满足各类低延时的任务需求,是无线通信系统中的重要组成部分。因此,如何保障移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)服务器与边缘设备间的无线通信质量,成为人们关注的重点。同时,传统天线体型较大、成本较高,不便于大批量的部署在MEC服务器上。为此,即将到来的第六代(6G)无线通信对天线技术提出了严格的要求,如容量增强和精确的波束控制。虽然广泛使用的碟形天线和相控阵天线都有能力实现这些目标,但它们都存在着自身固有的缺陷,严重阻碍了它们的未来发展。具体而言,碟形天线需要沉重而昂贵的波束转向机械,而相控阵高度依赖功率放大器,耗电功率大,移相电路复杂,移相器众多,尤其是在高频波段。因此,为了满足未来6G无线系统中指数增长的移动设备的数据需求,需要更经济高效的天线技术。在现 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统,其特征在于,包括:多个边缘设备,用于发起计算任务,并对所述任务进行分类,得到卸载任务和本地任务,并对所述卸载任务进行处理;移动边缘计算服务器,与所述边缘设备连接,用于对所述本地任务进行计算,得到计算结果;可重构全息超表面,与所述移动边缘计算服务器连接,用于接收所述边缘设备的本地任务,并将所述本地任务传输至所述移动边缘计算服务器,并将所述计算结果发送至所述边缘设备;控制模块,分别与所述可重构全息超表面、所述边缘设备和所述移动边缘计算服务器连接,用于根据所述卸载任务的延时和所述本地任务的延时计算任务总延时,并通过以所述可重构全息超表面的信号传输速率最大为目标进行优化,以缩短计算任务总延时。2.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统,其特征在于,所述边缘设备包括:任务量阈值确定单元,用于确定任务量阈值;分类单元,与所述任务量阈值确定单元连接,用于获取所述任务的数据量,并判断所述数据量是否大于所述任务量阈值,若是,则将所述任务确定为所述本地任务,若否,则将所述任务确定为所述卸载任务。3.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统,其特征在于,所述任务总延时的计算公式为:其中,T为所述任务总延时,L为所述边缘设备的个数,β
l
为所述任务的分类值,当所述任务为所述卸载任务时,β
l
为0,当所述任务为所述本地任务时,β
l
为1,为第l个任务在所述边缘设备上处理的延时时间,为第l个任务在所述移动边缘计算服务器上处理的延时时间。4.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统,其特征在于,所述控制模块包括:获取模块,用于获取所述卸载任务的延时和所述本地任务的延时;计算模块,根据所述卸载任务的延时和所述本地任务的延时计算所述任务总延时;最优模型确定模块,用于以所述可重构全息超表面的信号传输速率最大为目标,基于系统总用户速率最大化算法对所述任务总延时进行处理,得到最优波束成型模型;速率确定模块,用于根据所述最优波束成型模型控制所述可重构全息超表面的传输速率。5.根据权利要求4所述的基于可重构全息超表面辅助的移动边缘计算系统,其特征在于,所述最优模型确定模块包括:初始化单元,用于对每个超材料辐射单元的辐射振幅进行初始化,得到第一全息波束成形模型;
第一优化单元,用于基于数字波束成形优化算法对所述第一全息波束成形模型进行优化,得到第一数字波束成形模型;第二优化单元,用于基于全息波束成形优化算法对所述第一数字波束成形模型进行优化,得到第二全息波束成型模型;第三优化单元,用于根据所述第二全息波束成型模型对所述第一数字波束成形模型进行优化,得到第二数字波束成形模型;第四优化单元,用于以相邻迭代过程中的用户接收数据的总数据速率的差小于预设阈值为目...
【专利技术属性】
技术研发人员:张雨童,邓若琪,张浩波,
申请(专利权)人:杭州腓腓科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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