面向动态车载网络的依赖性任务调度方法技术

技术编号:38862516 阅读:46 留言:0更新日期:2023-09-17 10:04
本发明专利技术公开了一种面向动态车载网络的依赖性任务调度方法,包括:针对多车协作的动态任务调度场景建立车联网通信、感知、计算依赖性任务调度模型;其中,多车协作的动态任务调度场景中包括一个任务车辆和若干服务车辆;利用城市交通模拟器获得车辆信息,并将其与任务信息进行嵌入,得到嵌入向量;基于任务调度模型和嵌入向量,并结合元学习和深度强化学习实现感知、通信、计算资源的协同优化,得到最优的调度策略。该方法能够快速适应任务或资源的变化,做出最优的调度决策,提升了资源利用率,实现了资源和需求的实时匹配;且具有广泛的适用性,适用于各种车联网场景。适用于各种车联网场景。适用于各种车联网场景。

【技术实现步骤摘要】
面向动态车载网络的依赖性任务调度方法


[0001]本专利技术属于车联网
,具体涉及一种面向动态车载网络的依赖性任务调度方法。

技术介绍

[0002]车联网技术在过去几十年中得到了快速的发展,从通信和计算的融合发展到了感知、通信和计算的融合。许多集成了感知、通信和计算资源的车联网应用应运而生,如安全事故报告系统和娱乐虚拟现实音乐应用。为了满足用户对及时响应的需求,这些应用通常表现出高度的集成化,并且感通算功能相互耦合。此外,这些应用还具有个性化设置,以深入理解每个用户的环境和需求的独特性。
[0003]目前,关于ISCC(integration of sensing,communication,and computing,通信感知、计算一体化,简称通感算一体化)的现有工作主要集中在集成感知和通信波形设计以及感知、通信和计算资源分配方面。有关集成感知和通信的相关工作侧重于设计算法来集成感知和通信功能,减少相互干扰,增强整体感知精度和通信性能。关于感知、通信和计算资源分配,一些工作将感知、通信和计算资源划分为资源块进行分配,而另一些工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向动态车载网络的依赖性任务调度方法,其特征在于,包括:步骤1:针对多车协作的动态任务调度场景建立车联网通信、感知、计算依赖性任务调度模型;其中,所述多车协作的动态任务调度场景中包括一个任务车辆和若干服务车辆;步骤2:利用城市交通模拟器获得车辆信息,并将其与任务信息进行嵌入,得到嵌入向量;步骤3:基于所述任务调度模型和所述嵌入向量,并结合元学习和深度强化学习实现感知、通信、计算资源的协同优化,得到最优的调度策略。2.根据权利要求1所述的面向动态车载网络的依赖性任务调度方法,其特征在于,步骤1包括:11)建立车辆移动性模型,其使用车辆服务时间表示,表达式为:其中,r表示每辆车的通信范围,a
x,service
和a
y,service
表示服务车辆在x、y方向的加速度,a
x,task
和a
y,task
表示任务车辆在x、y方向的加速度,v
x,service
和v
y,service
表示服务车辆在x、y方向的速度,v
x,task
和v
y,task
表示任务车辆在x、y方向的速度,l
x,service
和l
y,service
表示服务车辆在x、y方向的位置,l
x,task
和l
y,task
表示任务车辆在x、y方向的位置,t表示服务车辆伴行时间;12)建立车辆时延模型,其表达式为:其中,表示车辆完整任务总时延,makespan
total
表示完整任务序列长度,EFT(n
exit
)表示最后一个子任务的最早完成时间;13)以总时延最小为优化目标,基于所述车辆移动性模型和所述车辆时延模型将任务调度决策问题形式化为一个优化问题,其表达式为:P:
其中,在约束条件C1中,表示放置在服务车辆p
j
上所有子任务的总时间,表示服务车辆的伴行时间,该约束条件表明服务时间必须大于传输和计算所有子任务所需的时间;在约束条件C2中,表示每个子任务的卸载决策,即第k个任务的第i个子任务N
k,i
被分配到服务车辆p0…
p
j
上;该约束条件表明每一个子任务只允许被调度到一个服务器进行处理;在约束条件C3中,EST(N
k,i
)表示N
k,i
的最早完成时间,表示N
k,i
需要在其的前继任务N
k,m
完成后才开始进行运算;该约束条件表明每个子任务都必须在它的前置任务被处理后才能开始处理;在约束条件C4中,N
k,h
表示与N
k,i
同被安排在一个服务器的任务,但N
k,h
先于N
k,i
被调度到这个服务器;该约束条件表明每个被安排在同一个服务器的子任务都需要在同被安排在一辆车的子任务完成后再开始处理;约束条件C5表明分配给每个服务车辆的带宽B
k,i
必须大于每个子任务所需的带宽B;约束条件C6表明车辆提供的感知信息量S
k,i
必须大于或等于感知子任务所需的感知信息量S;约束条件...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡雪莲范逸馨岳文伟杨君怡申振李长乐
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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