[发明专利]一种面向任务协同场景的边缘计算资源优化方法

权利要求书

1.一种面向任务协同场景的边缘计算资源优化方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)边缘服务器根据系统相关信息获得各感知节点计算任务的属性；

(2)依据感知节点计算任务的属性确定是否进行边缘计算；

(3)构建边缘计算时隙分配优先机制；

(4)构建短时隙划分机制，确定短时隙划分的长度；

(5)根据优先机制和短时隙划分机制对时隙分配进行优化，确定短时隙的分配对象；

所述步骤(1)中计算任务的属性，通过边缘计算比本地计算节约的能耗来表征，其计算公式为：

其中，D_i为感知节点i的计算任务的数据量，n_i为感知节点i的计算任务的计算复杂度，P_l,i为感知节点i的每个CPU周期的能耗，f_l,i为感知节点i的CPU频率，ω₀为信道噪声，g为信道增益，f_e为边缘服务器的CPU频率，B为信道带宽，t_i为边缘计算的时隙；

所述步骤(2)中确定是否进行边缘计算的原则为：当E_save,i＝0时得到的t_0,i与本地计算时间t_l,i相比，t_l,i的计算公式为：

若t_0,i＜t_l,i则进行边缘计算，若t_0,i＞t_l,i则进行本地计算。

2.根据权利要求1所述的面向任务协同场景的边缘计算资源优化方法，其特征在于，所述步骤(3)中的边缘计算时隙分配优先机制为：对进行边缘计算的节点，根据感知节点i边缘计算比本地计算节约的能耗在t_0,i处的微分值E′_save,i(t_0,i)进行排序。

3.根据权利要求1所述的面向任务协同场景的边缘计算资源优化方法，其特征在于，所述步骤(4)中的边缘计算短时隙长度为t_i+1-t_0,i+1，其中t_i+1为方程E′_save,i+1(t_i+1)＝E′_save,i+2(t_0,i+2)的解。

4.根据权利要求1所述的面向任务协同场景的边缘计算资源优化方法，其特征在于，所述步骤(5)中基于优先机制和短时隙划分机制对感知节点i的时隙分配进行优化，分配的基准为E_save,i在t_i处的二阶导数与E_save,i+1在t_0,i+1处的二阶导数的大小关系。