【技术实现步骤摘要】
VR系统卸载成本最小化的通信和计算资源的联合分配方法
[0001]本专利技术涉及在CCHN中基于NOMA
‑
MEC的VR系统资源分配
，具体涉及一种在CCHN中基于NOMA
‑
MEC的VR系统卸载成本最小化的通信和计算资源的联合分配方法，包括下行传输的功率和时间，MEC服务器和VR设备的计算频率。
技术介绍
[0002]VR是一种高端的人机界面交互技术，随着社会的发展，5G技术催生了多样化的VR应用新产业链，如360
°
VR视频、在线VR游戏等。为了满足海量VR业务在极短时间内完成超大量数据密集计算和传输的需求，MEC被提出作为关键推动力之一，通过将计算任务卸载到边缘服务器处理，可以很大程度缓解VR设备的压力。然而，频谱资源稀缺仍是不可避免的瓶颈，严重影响着MEC网络的性能。为了追求更高的频谱效率，引入了NOMA和CCHN。NOMA允许多个VR设备共享同一时频资源，CCHN允许不具备认知无线电(Cognitive Radio,CR)能力的VR设备利用任何CR技术获得...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种在CCHN中基于NOMA
‑
MEC的VR系统卸载成本最小化的通信和计算资源的联合分配方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1、网络中放置一组VR设备和一组可用的给定VR设备的卸载决策α
m
和CRB选择β
m,n
；给定初始步长θ(0)和步长更新因子δ，初始迭代索引k
off
＝1和k
loc
＝1，最大迭代次数Γ；步骤2、生成卸载VR设备集本地VR设备集卸载CRB集本地CRB集并进一步将卸载VR设备集和本地VR设备集表示为和步骤3、在卸载VR设备集和卸载CRB集下，获得卸载通信和计算资源分配问题P1的目标函数和约束；步骤4、进行卸载通信和计算资源分配问题P1的约束等价转换；步骤5、随机生成满足卸载通信和计算资源分配问题P1约束的初始可行解集，即步骤6、卸载通信和计算资源分配问题P1的凸逼近，获得凸问题P2；步骤7、解决凸问题P2得到解并更新最优解步骤8、更新问题P2约束的可行解集其中θ(k
off
)是步长，其更新方式为θ(k
off
)＝θ(k
off
‑
1)(1
‑
δθ(k
off
‑
1))；步骤9、k
off
＝k
off
+1，迭代次数k
off
＞Γ时进入步骤10，否则进入步骤6；步骤10、在本地VR设备集和本地CRB集下，获得本地通信和计算资源分配问题P3的目标函数和约束；步骤11、进行本地通信和计算资源分配问题P3的约束等价转换；步骤12、随机生成满足本地通信和计算资源分配问题P3约束的初始可行解集，即步骤13、本地通信和计算资源分配问题P3的凸逼近，获得凸问题P4；步骤14、解决凸问题P4得到解并更新最优解步骤15、更新问题P4约束的可行解集其中θ(k
loc
)是步长，其更新方式为θ(k
loc
)＝θ(k
loc
‑
1)(1
‑
δθ(k
loc
‑
1))；步骤16、k
loc
＝k
loc
+1，迭代次数k
loc
＞Γ时进入步骤17，否则进入步骤13；步骤17、输出在给定VR设备的卸载决策α
m
和CRB选择β
m,n
下的卸载通信和计算资源分配问题解集和本地通信和计算资源分配问题解集对应的卸载成本和本地成本以及系统成本2.根据权利要求1所述的一种在CCHN中基于NOMA
‑
MEC的VR系统卸载成本最小化的通信和计算资源的联合分配方法，其特征在于：所述步骤3中，卸载通信和计算资源分配问题P1的目标函数和约束如下：
(1)目标函数：卸载成本C
off
计算为VR设备的MEC服务器计算成本MEC服务器传输成本和CRB频谱占用成本和CRB频谱占用成本其中，η
MEC
＞0为MEC服务器每消耗单位能量需要支付的费用，为VR设备占用每单位时间CRB n需要支付的费用，κ
MEC
＞0为MEC服务器有效电容系数。I
m
为任务的2D FOVs数据大小，ρ
m
为处理一个位需要的CPU周期数；为MEC服务器分配给VR设备m的计算频率，p
m
为VR设备m分配到的下行传输功率，为使用CRB n的下行传输时间；(2)约束C1：MEC服务器计算资源有限，分配给VR设备的计算频率之和不能超过MEC最大计算频率计算频率(3)约束C2：令表示使用CRB n的下行传输时间，为了保证VR设备m所需数据的传输，有其中，O
m
是3D FOVs的数据大小，R
m
是VR设备m的可达数据率；(4)约束C3：VR设备允许共享相邻蜂窝单元的CRB的前提是，对相邻蜂窝单元中的基站造成的干扰不超过给定的最大值，其中，是与CRB n相关的第q个BS与VR设备m间的...
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