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基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法及系统技术方案

技术编号:43949043 阅读:21 留言:0更新日期:2025-01-07 21:37
本发明专利技术公开了基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法及系统,包括构建基于高铁数据任务卸载通信一体化系统架构;确定各子网AP与传感器间的能量传输协议,采用分段非线性模型对无线能量传输过程进行表述;建立各节点数据任务卸载数学模型,并通过各节点数据任务卸载数学模型计算获取传感器进行基站计算和本地计算的任务计算的时间和消耗能量;构建总体优化目标函数,并分解为AP的功率分配优化目标、基站计算资源分配优化目标与传感器任务卸载决策优化目标,并求解优化变量;设计联合优化算法,对各优化变量进行交替优化更新,获得最优任务卸载策略;解决传感器能量有限问题,提高了传感器的卸载效用,为多传感器提供高效可靠的通信手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线能量收集与数据计算任务卸载、资源分配,更具体的说是涉及基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法及系统


技术介绍

1、高速铁路作为一种便捷、绿色的公共交通系统,发展迅速,将成为许多国家全球铁路运输的未来趋势,而随着新型智能科技技术的发展,必将从信息化高铁迈向智能化高铁。

2、为了确保高铁运行的可靠安全,智能高铁通过物联网技术来对高铁系统中不同的设施和设备、高铁列车运行状态和周围环境进行实时监视,实现对紧急情况的及时发现和有效处理,以达到提高运行安全性的目的。

3、但是,随着无线感知设备持续增多,能量持续供应问题成为无线感知网络发展的瓶颈,限制了传感器的大规模部署;同时,由于传感器计算资源有限,不仅要考虑能量受限问题,许多传感器涉及到列车安全信息的识别、计算等时延敏感型任务,与此契合,移动边缘计算mec已经成为一种很有前途的范例,可以通过在网络边缘部署具有计算处理能力的节点,以更接近用户,从而减少核心网络的负载和数据传输延迟,但在高铁场景中,关于mec和列车-地面通信系统的结合的工作非常有限;另外,由于车厢金属屏蔽本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤S2中,对无线能量传输过程进行数学表述的具体内容为:

3.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤S3中建立的传感器本地计算模型具体为:

4.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤S3中建立的车厢内数据任务卸载模型具体为:

5.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸...

【技术特征摘要】

1.一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤s2中,对无线能量传输过程进行数学表述的具体内容为:

3.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤s3中建立的传感器本地计算模型具体为:

4.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤s3中建立的车厢内数据任务卸载模型具体为:

5.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,建立的基站计算卸载任务模型具体为:

6.根据权利要求1所述的一种基于高铁车地通信场景的低复杂度计算卸载方法,其特征在于,步骤s3中,通过各...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡封晔顾朋凌壮陈晨阳李启豪那顺乌力吉李海龙王华伟陈明晖马军
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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