【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及资源分配，更具体地说，它涉及基于边缘计算的计算资源调度方法、系统、终端及介质。
技术介绍
1、随着云计算、大数据和物联网等技术的迅速发展和智能设备的普及应用，大流量的应用业务对通信服务能力提出了更高的要求。边缘计算是继分布式计算与云计算之后一种新的资源分配方式，通过在边缘计算平台上对任务进行迁移，能够使任务更合理的分配到各边缘服务器与云中心服务器，从而实现边缘计算平台中各服务器资源的高效合理使用。
2、一般情况下，一个基站配置一个边缘服务器来对计算任务进行处理，一个基站所属范围内存在多个接入网络的移动终端。而计算任务迁移方法主要是将任务处理压力较大的边缘服务器中的计算任务迁移到任务处理压力较小的边缘服务器中进行处理。目前，现有技术中记载有考虑迁移距离和迁移后资源利用均衡情况来生成任务迁移策略，此类迁移方法受移动终端的移动随机性和不确定性影响，容易导致迁移距离较大，在一定程度上影响了任务迁移的处理效率；为此，现有技术中还记载有考虑移动终端的移动轨迹情况，从而使得计算任务尽可能迁移到移动终端位置变换后所对应新的边缘服务器中。
3、然而，对于考虑移动终端的移动轨迹情况的迁移方法而言，当一个区域内存在多个移动终端的计算任务进行迁移时，其迁移效果受移动轨迹情况影响较大，容易存在两个边缘服务器中的计算任务相互迁移，无法较好的实现边缘计算平台中资源均衡调度；此外，当移动终端的移动变化较大时，频繁的进行计算任务迁移将增大移动终端与基站之间建立联系的难度，容易出现移动终端断网和出现服务中断的情况。因此，如何研
技术实现思路
1、为解决现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供基于边缘计算的计算资源调度方法、系统、终端及介质，以移动终端未来的移动轨迹情况为基础，综合考虑了移动终端轨迹变化的突变性与随机性、迁移距离以及各个边缘服务器的资源情况，可以为各个移动终端预先匹配处理计算任务的边缘服务器，在实现整个边缘计算平台中资源均衡调度时，使得迁移距离逐渐降低，即使在预测的移动轨迹情况存在一定误差时，也可使迁移距离保持在较低的范围。
2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、第一方面，提供了基于边缘计算的计算资源调度方法，包括以下步骤：
4、获取移动终端的历史定位信息，并依据历史定位信息分析移动终端在下一个调度周期的预测移动轨迹；
5、依据预测移动轨迹的覆盖范围匹配得到可实现移动终端在下一个调度周期中接入网络的基站集；
6、依据基站集中各个基站的分布位置和预测移动轨迹确定各个基站实现移动终端接入网络的应用率；
7、确定各个基站与移动终端的当前位置所属的初始基站之间的距离，得到各个基站相对于初始基站的迁移距离；
8、结合各个基站的应用率、迁移距离和剩余计算资源计算得到各个基站的调度优先值，并选取调度优先值最大的基站作为目标基站；
9、以移动终端在下一个调度周期内的实际位置所属的基站作为接入基站，并在接入基站实现移动终端接入网络后，将移动终端的计算任务迁移至目标基站进行处理。
10、进一步的，所述基站集的获得过程具体为：
11、以预测移动轨迹中起点与终点之间的连线作为覆盖范围的直径来确定覆盖范围；
12、选取与覆盖范围存在范围交集的基站组成基站集。
13、进一步的，所述基站的应用率确定过程具体为：
14、依据预测移动轨迹将预测移动轨迹的覆盖范围划分为第一区域和第二区域；
15、以第二区域的面积与覆盖范围所对应的总面积之比为第一区域中的基站分配第一应用系数，以及以第一区域的面积与覆盖范围所对应的总面积之比为第二区域中的基站分配第一应用系数；
16、以各个基站与初始基站之间的连线作为相应基站的偏移参考线，以预测移动轨迹中起点与终点之间的连线作为基础线，以偏移参考线与基础线之间的夹角作为相应基站的偏移夹角；
17、依据偏移夹角确定相应基站的第二应用系数，第二应用系数与偏移夹角呈负相关；
18、以第一应用系数与第二应用系数之积计算得到相应基站的应用率。
19、进一步的，所述应用率的计算公式具体为：
20、
21、
22、其中，δi表示基站i的应用率；θi表示基站i的偏移夹角；sf表示覆盖范围所对应的总面积；si表示不包含基站i所对应区域的面积；sn表示第一区域n的面积；sm表示第二区域m的面积。
23、进一步的，所述调度优先值的计算过程具体为：
24、依据各个基站与初始基站之间分布间距确定相应基站的第一优先系数，第一优先系数与分布间距呈负相关；
25、依据各个基站的剩余计算资源确定相应基站的第二优先系数，第二优先系数与剩余计算资源呈正相关；
26、以第一优先系数、第二优先系数和应用率之积计算得到相应基站的调度优先值。
27、进一步的，所述调度优先值的计算过程具体为：
28、依据各个基站与初始基站之间分布间距确定相应基站的第一优先系数，第一优先系数与分布间距呈负相关；
29、依据各个基站的剩余计算资源确定相应基站的第二优先系数，第二优先系数与剩余计算资源呈正相关；
30、依据第一优先系数、第二优先系数和应用率进行权重计算得到相应基站的调度优先值。
31、进一步的，所述应用率进行权重计算所对应的权重系数不小于第二优先系数进行权重计算所对应的权重系数；
32、以及，所述第二优先系数进行权重计算所对应的权重系数不小于第一优先系数进行权重计算所对应的权重系数。
33、第二方面，提供了基于边缘计算的计算资源调度系统，包括：
34、轨迹预测模块，用于获取移动终端的历史定位信息，并依据历史定位信息分析移动终端在下一个调度周期的预测移动轨迹；
35、基站匹配模块，用于依据预测移动轨迹的覆盖范围匹配得到可实现移动终端在下一个调度周期中接入网络的基站集；
36、应用分析模块，用于依据基站集中各个基站的分布位置和预测移动轨迹确定各个基站实现移动终端接入网络的应用率；
37、距离确定模块，用于确定各个基站与移动终端的当前位置所属的初始基站之间的距离，得到各个基站相对于初始基站的迁移距离；
38、调度分析模块，用于结合各个基站的应用率、迁移距离和剩余计算资源计算得到各个基站的调度优先值，并选取调度优先值最大的基站作为目标基站；
39、迁移调度模块，用于以移动终端在下一个调度周期内的实际位置所属的基站作为接入基站，并在接入基站实现移动终端接入网络后，将移动终端的计算任务迁移至目标基站进行处理。
40、第三方面，提供了一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述基站集的获得过程具体为：
3.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述基站的应用率确定过程具体为：
4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述应用率的计算公式具体为：
5.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述调度优先值的计算过程具体为：
6.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述调度优先值的计算过程具体为：
7.根据权利要求6所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述应用率进行权重计算所对应的权重系数不小于第二优先系数进行权重计算所对应的权重系数；
8.基于边缘计算的计算资源调度系统，其特征是，包括：
9.一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征是，所述计算机程序被处理器执行可实现如权利要求1-7中任意一项所述的基于边缘计算的计算资源调度方法。
...【技术特征摘要】
1.基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述基站集的获得过程具体为：
3.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述基站的应用率确定过程具体为：
4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述应用率的计算公式具体为：
5.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述调度优先值的计算过程具体为：
6.根据权利要求1所述的基于边缘计算的计算资源调度方法，其特征是，所述调度优先值的计算过程具...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘明锦，杨攀，高瑞洁，付蔚，江涛，杨柳，秦鑫，
申请(专利权)人：四川水利职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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