电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置，涉及移动边缘计算技术领域。其中，该方法包括：获取目标时隙电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各电力设备的边缘计算任务的任务量；将目标时隙电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各电力设备的边缘计算任务的任务量，输入电力巡检无人机对应的第一模型，获取目标时隙对每一电力设备的卸载指示和目标时隙电力巡检无人机的飞行控制参数；基于卸载指示，在目标时隙对各电力设备中的目标电力设备进行边缘计算任务卸载。本发明专利技术提供的电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置，能更有效地满足地面的电力设备的边缘计算任务卸载需求，能提高服务质量和降低任务时延。任务时延。任务时延。

【技术实现步骤摘要】
电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置


[0001]本专利技术涉及移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)
，尤其涉及一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置。

技术介绍

[0002]为了应对电力设备产生的业务数据和流量的快速增长，可以通过将计算以及存储资源部署在靠近电力设备的网络边缘侧，基于边缘计算技术，将计算任务卸载到MEC服务器，有效处理电力设备的业务，减轻电力系统的负载，减少电力设备的任务请求的传输开销。但在动态实时的任务请求下，地面固定的MEC服务器有可能不能满足部分电力设备的服务需求，搭载MEC服务器的电力巡检无人机(可以简称“无人机”)可以根据实时业务请求提高电力设备的服务质量，但无人机的机动会带来额外能耗，并且在电力设备发出海量的请求以及多无人机共同提供服务时，卸载任务的分配也是不小的挑战。
[0003]现有的基于强化学习的电力无人机巡检边缘计算任务卸载方法，一般是通过强化学习算法离线训练无人机一种智能体获取任务卸载的最优策略，但上述方法得到的最优策略在真实部署环境中应用的表现较差，难以有效地满足地面的电力设备的边缘计算任务卸载需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法及装置，用以解决现有技术中难以有效地满足地面的电力设备的边缘计算任务卸载需求的缺陷，实现有效地满足地面的电力设备的边缘计算任务卸载需求。
[0005]本专利技术提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，用于电力巡检无人机，该方法包括：
[0006]获取目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量；
[0007]将所述目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量，输入所述电力巡检无人机对应的第一模型，获取所述目标时隙对每一电力设备的卸载指示和所述目标时隙所述电力巡检无人机的飞行控制参数；
[0008]基于所述卸载指示，在所述目标时隙对各所述电力设备中的目标电力设备进行边缘计算任务卸载，并基于所述飞行控制参数，控制所述电力巡检无人机的飞行；
[0009]其中，卸载的任务量，基于所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和卸载率确定；所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的卸载率，是基于所述目标电力设备对应的第二模型，以及所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源确定的；各电力巡检无人机对应的所述第一模型和各所述电力设备对应的第二模型，是基于生成样本数据进行训练后得到的。
[0010]根据本专利技术提供的一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，所述将所述目标
时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量，输入所述电力巡检无人机对应的第一模型，获取所述目标时隙对每一电力设备的卸载指示和所述目标时隙所述电力巡检无人机的飞行控制参数之前，还包括：
[0011]根据MATD3算法，基于预设的优化目标，对所述生成样本数据进行离线训练。
[0012]根据本专利技术提供的一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，所述根据MATD3算法，基于预设的优化目标，对所述生成样本数据进行离线训练之前，还包括：
[0013]获取真实部署环境下各电力巡检无人机和各电力设备的历史运行数据；
[0014]基于所述历史运行数据，根据生成对抗网络算法，获取所述生成样本数据。
[0015]根据本专利技术提供的一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，所述优化目标，包括以最小化一个时隙各电力巡检无人机的总能耗和处理卸载的边缘计算任务的平均时延为目标。
[0016]本专利技术还提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，用于电力设备，该方法包括：
[0017]获取目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源；
[0018]将所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源，输入所述电力设备对应的第二模型，获取所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的卸载率，以使得目标电力巡检无人机在所述目标时隙基于所述卸载率，对所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务进行卸载；
[0019]其中，所述目标时隙所述目标电力巡检无人机对所述电力设备的卸载指示，用于指示所述目标电力巡检无人机卸载所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务；所述卸载指示，是基于所述目标电力巡检无人机对应的第一模型，以及所述目标时隙所述目标电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各电力设备的边缘计算任务的任务量确定的；各电力巡检无人机对应的所述第一模型和各所述电力设备对应的第二模型，是基于生成样本数据进行训练后得到的。
[0020]本专利技术还提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载装置，包括：
[0021]第一获取模块，用于获取目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量；
[0022]第二获取模块，用于位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量，输入所述电力巡检无人机对应的第一模型，获取所述目标时隙对每一电力设备的卸载指示和所述目标时隙所述电力巡检无人机的飞行控制参数；
[0023]任务卸载模块，用于基于所述卸载指示，在所述目标时隙对各所述电力设备中的目标电力设备进行边缘计算任务卸载，并基于所述飞行控制参数，控制所述电力巡检无人机的飞行；
[0024]其中，卸载的任务量，基于所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和卸载率确定；所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的卸载率，是基于所述目标电力设备对应的第二模型，以及所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源确定的；各电力巡检无人机对应的所述第一模型和各所述电力设备对应的第二模型，是基于生成样本数据进行训练后得到的。
[0025]本专利技术还提供一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载装置，包括：
[0026]第三获取模块，用于获取目标时隙电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源；
[0027]第四获取模块，用于将所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源，输入所述电力设备对应的第二模型，获取所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的卸载率，以使得目标电力巡检无人机在所述目标时隙基于所述卸载率，对所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务进行卸载；
[0028]其中，所述目标时隙所述目标电力巡检无人机对所述电力设备的卸载指示，用于指示所述目标电力巡检无人机卸载所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务；所述卸载指示，是基于所述目标电力巡检无人机对应的第一模型，以及所述目标时隙所述目标电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各电力设备的边缘计算任务的任务量确定的；各电力巡检无人机对应的所述第一模型和各所述电力设备对应的第二模型，是基于生成样本数据进行训练后得到的。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，其特征在于，用于电力巡检无人机，所述方法包括：获取目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量；将所述目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量，输入所述电力巡检无人机对应的第一模型，获取所述目标时隙对每一电力设备的卸载指示和所述目标时隙所述电力巡检无人机的飞行控制参数；基于所述卸载指示，在所述目标时隙对各所述电力设备中的目标电力设备进行边缘计算任务卸载，并基于所述飞行控制参数，控制所述电力巡检无人机的飞行；其中，卸载的任务量，基于所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和卸载率确定；所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的卸载率，是基于所述目标电力设备对应的第二模型，以及所述目标时隙所述目标电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源确定的；各电力巡检无人机对应的所述第一模型和各所述电力设备对应的第二模型，是基于生成样本数据进行训练后得到的。2.根据权利要求1所述的电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，其特征在于，所述将所述目标时隙所述电力巡检无人机的位置、各电力设备的位置和各所述电力设备的边缘计算任务的任务量，输入所述电力巡检无人机对应的第一模型，获取所述目标时隙对每一电力设备的卸载指示和所述目标时隙所述电力巡检无人机的飞行控制参数之前，还包括：根据MATD3算法，基于预设的优化目标，对所述生成样本数据进行离线训练。3.根据权利要求2所述的电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，其特征在于，所述根据MATD3算法，基于预设的优化目标，对所述生成样本数据进行离线训练之前，还包括：获取真实部署环境中各电力巡检无人机和各电力设备的历史运行数据；基于所述历史运行数据，根据生成对抗网络算法，获取所述生成样本数据。4.根据权利要求2或3所述的电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，其特征在于，所述优化目标，包括以最小化一个时隙各电力巡检无人机的总能耗和处理卸载的边缘计算任务的平均时延为目标。5.一种电力巡检无人机边缘计算任务卸载方法，其特征在于，用于电力设备，所述方法包括：获取目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源；将所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的任务量和空闲的计算资源，输入所述电力设备对应的第二模型，获取所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务的卸载率，以使得目标电力巡检无人机在所述目标时隙基于所述卸载率，对所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务进行卸载；其中，所述目标时隙所述目标电力巡检无人机对所述电力设备的卸载指示，用于指示所述目标电力巡检无人机卸载所述目标时隙所述电力设备的边缘计算任务；所述卸载指示，是基于所述目标电力巡检无人机对应的第一模型，以及所述目标时隙所述目标电力巡检无人机的位置、各电力设...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰雷，杨洋，张国翊，李阳阳，朱海龙，周凡钦，洪丹轲，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：