[发明专利]边缘计算中低能耗的计算结点选择和计算任务分配方法

权利要求书

1.边缘计算中低能耗的计算结点选择和计算任务分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确定计算任务量与时延违反概率之间的关系；步骤S1中，确定计算任务量与时延违反概率之间的关系，表达式为：

其中，i表示计算结点的编号，表示计算请求用户到计算结点的信道排队延迟，T表示规定的时间，表示计算结点的计算时延，且X_i为分配给计算结点的计算量，L为计算强度，f_o为计算结点的基础计算能力，γ_i为可调节参数，用于调节计算能力；计算结点在时间n到达的数据量表示为a_i(n)；在时间n，从计算结点到计算请求用户的服务速率表示为s_i(n)；表示对求期望，表示a_i(0)的右特征向量，a_i(0)表示时间为0时计算结点的初始计算量；表示a_i(n)的右特征向量，表示s_i(n)的右特征向量；θ_i为人为定义的变量，表示a_i(n)的转移矩阵，表示的谱半径，

S2：给定时延违反概率后，确定在规定时间内每个结点能处理的最大计算量；

步骤S2中，给定时延违反概率ε后，确定在规定时间T内每个结点能处理的最大计算量表达式如下：

S3：当需要完成的计算任务的总计算量小于周围结点能提供的最大计算量总和时，根据给出的计算结点选择和计算任务分配方法，进一步降低边缘计算的能耗；若需要完成的计算任务的总计算量大于周围结点能提供的最大计算量总和时，该任务无法完成，丢弃该任务；

步骤S3中，当需要完成的计算任务的总计算量小于周围结点能提供的最大计算能力总和时，给出如下的计算结点选择：

其中，为选出的低能耗计算结点集合，M为满足的计算结点，ν(M)为计算结点按照新的标准排序后的新编号，新的标准为：将按照从小到大的顺序从编号ν(1)开始重新排序，其中X为总计算量，E_max表示完成总计算量X最大消耗的能量值，κ_j是与计算结点硬件结构有关的参数，j表示计算结点的编号；计算结点在时间n到达的数据量表示为a_j(n)；在时间n，从计算结点到计算请求用户的服务速率表示为s_j(n)；表示对求期望，表示a_j(0)的右特征向量，a_j(0)表示时间为0时计算结点的初始计算量；表示a_j(n)的右特征向量，表示s_j(n)的右特征向量；θ_j为人为定义的变量，表示a_j(n)的转移矩阵，表示的谱半径，

当需要完成的计算任务的总计算量小于周围结点能提供的最大计算能力总和时，给出如下的计算任务分配方法：

其中，X_j表示分配给计算结点的计算任务量；δ_o表示截断值，也就是第ν(M)计算结点的δ_ν(M)值。