陕西师范大学王亮获国家专利权
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龙图腾网获悉陕西师范大学申请的专利面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116133051B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310057614.2,技术领域涉及:H04W28/08;该发明授权面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法是由王亮;钱鹏程;韩维佳;马骁;杜嘉蓉;董秀秀设计研发完成,并于2023-01-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法在说明书摘要公布了:一种面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法,由建模目标车辆产生的任务、确定发射功率和卸载子任务大小、确定卸载子任务的传输时延、确定卸载路边单元、确定卸载子任务的计算时延、确定本地子任务的计算时延、确定总处理时延、返回卸载子任务计算结果步骤组成。本发明根据车辆与卸载对象之间的信道增益及车辆和卸载对象的可用计算资源,通过二分法确定车辆如何划分任务并如何分配发射功率,采用近似最优算法,确定由哪一个路边单元计算部分子任务。将子任务卸载到路边单元和空中基站后,使得任务能够被并行处理,降低了任务的处理时间延迟。
本发明授权面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法在权利要求书中公布了:1.一种面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法,其特征在于由下述步骤组成: 1建模目标车辆产生的任务 按下式确定建模目标车辆产生的任务: Ti={Di,Ci} 其中,Di为车辆i产生任务的数据大小,i∈{1,2,...,N},N为车辆的总数量,N为有限的正整数,Ci为该任务执行所需要的CPU周期数; 2确定发射功率和卸载子任务大小 对目标车辆产生的任务拆分成三个子任务{αiTi,βiTi,θiiT},其中αiTi为路边单元子任务,βiTi为空中基站子任务,θiTi为本地子任务,αiTi卸载到某一路边单元k,k∈{1,2,...,R},R为路边单元的总数量,R∈[3,10],βiTi卸载到一个空中基站,θiTi由目标车辆本地处理,车辆通过非正交多址接入,将αiTi和βiTi分别发送到与目标车辆距离最近的路边单元j和空中基站,发送子任务αiTi的发射功率为Pi,r,发送子任务βiTi的发射功率为Pi,a,Pi,r,Pi,a≥0,总发射功率Pi,r+Pi,a不得超过发射功率限制Pmax,根据当前车辆的位置、目标车辆产生的任务和计算资源,空中基站和路边单元j可分配给目标车辆的计算资源,采用二分查找的方法确定αi,βi,θi,Pi,r,Pi,a的值; 3确定卸载子任务的传输时延 按下式确定路边单元子任务的传输时延和空中基站子任务的传输时延 其中,αiDi为路边单元子任务的数据量,βiDi为空中基站子任务的数据量,B为系统的总上行带宽,B∈[15,25],单位为MHz,W为子信道个数,W∈[12,24],Hi,1为目标车辆到所连接路边单元j的信道增益,Hi,2为目标车辆到所空中基站A的信道增益,N0为高斯噪声的功率,N0∈[-120,-100],单位为dBm,gi为瑞利衰落分量,服从均值为0、方差为1的复高斯分布,xi为目标车辆到所连接路边单元的直线距离,η为路径损耗因子,g0表示参考距离为1m时目标车辆和空中基站的信道增益,H为空中基站的海拔高度,‖yi‖为目标车辆到空中基站的水平投影距离; 4确定卸载路边单元 车辆发送到路边单元j的路边单元子任务通过有线链路转发到路边单元k,路边单元k为卸载路边单元,采用近似最优方法确定卸载路边单元k; 5确定卸载子任务的计算时延 按下式确定路边单元子任务αiTi的计算时延和空中基站子任务βiTi的计算时延 fa,i=FAN 其中,αiCi表示为执行路边单元子任务所需的CPU周期数,fk,i为在路边单元k分配给目标车辆的算力资源,为路边单元k和路边单元j之间的有线链路传输速率,βiCi表示为执行空中基站子任务所需的CPU周期数,fa,i为空中基站分配给目标车辆的算力资源,FA为空中基站总算力资源; 6确定本地子任务的计算时延 按下式确定本地子任务的计算时延 其中,θiCi为计算本地子任务所需的CPU周期数,fi为本地计算资源; 7确定总处理时延 按下式确定总处理时延Ttotal: 8返回卸载子任务计算结果 子任务计算结果返回目标车辆;完成面向空中基站辅助的智能交通系统边缘计算资源优化方法。
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