一种考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法技术

技术编号:43938793 阅读:24 留言:0更新日期:2025-01-07 21:30
本发明专利技术提供一种考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,属于边缘计算技术领域,方法混合采用正交多址接入技术与非正交多址接入技术实现同时为多个用户提供服务,方法包括:计算出每个计算任务在预设的计算路径下的时间成本;将每个计算任务的时间成本输入预先建立的计算任务分配模型,生成初步分配方案;建立计算任务卸载优化问题的MINLP模型;以初步分配方案为起点,采用拉格朗日松弛方法和对偶分解方法求解所述MINLP模型,获得最优计算任务卸载优化方案。本发明专利技术在使用拉格朗日松弛和对偶分解方法求解MINLP模型时,采用计算任务分配模型提供初步分配方案,减少了搜索范围,降低计算复杂度,提升系统的实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,属于边缘计算。


技术介绍

1、在当代无线通信领域,随着移动设备数量的激增以及应用服务对计算需求的日益复杂,传统的地面基站已逐渐难以满足用户对高性能计算的需求,尤其是在偏远地区或灾区等特殊场景下。为了克服这些限制,研究者们开始探索利用低轨道卫星(leo)构建边缘云(sec)网络,以提供无地域限制的计算资源和服务。但是,现有的卫星通信系统在处理任务卸载时,往往忽视了路径损失和信道条件的动态变化,这可能导致任务卸载决策不够灵活和高效。在实际网络环境中,不同基站所服务的用户数量、任务类型和信道质量各不相同,简单的基站 -卫星等简单卸载路径无法灵活适应这些变化。现有技术在任务卸载路径方面的简单组合模式难以满足复杂网络环境下多样化的用户需求和任务要求。

2、在求解非线性混合整数规划(minlp)问题方面,传统方法如分支定界法、粒子群优化算法pso被广泛研究。

3、分支定界法通过将问题分解为子问题并逐步搜索最优解,但在处理大规模问题时计算复杂度会急剧增加。其本质是一种穷举搜索策略,需要遍历问本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,采用正交多址接入OMA技术将整个可用宽带频谱划分为多个正交子载波;在每个所述正交子载波内,采用非正交多址接入NOMA技术实现同时为对应的多个用户提供服务,针对预设时段内用户产生的计算任务,执行以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,所述步骤S1包括:

3.根据权利要求2所述的考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,所述当前用户与对应的卫星之间的传输速率和所述当前用户与对应的基站之间的传输速率均为NOMA环境下的传输速率;

>4.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,采用正交多址接入oma技术将整个可用宽带频谱划分为多个正交子载波;在每个所述正交子载波内,采用非正交多址接入noma技术实现同时为对应的多个用户提供服务,针对预设时段内用户产生的计算任务,执行以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,所述步骤s1包括:

3.根据权利要求2所述的考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,所述当前用户与对应的卫星之间的传输速率和所述当前用户与对应的基站之间的传输速率均为noma环境下的传输速率;

4.根据权利要求1所述的考虑多性能指标的计算任务卸载优化方法,其特征在于,所述minlp模型包括:目标函数、路径选择约束、时间延迟约束、功率约束和计算资源约束;

5...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱永岱许小龙项昊龙王睿智
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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