[发明专利]车联网环境下基于D2D的多接入边缘计算任务卸载方法

权利要求书

1.一种车联网环境下基于D2D的多接入边缘计算任务卸载方法，其特征在于，所述车联网环境下基于D2D的多接入边缘计算任务卸载方法包括以下步骤：

步骤一，UE与D2D卸载者之间进行有效的数据传输，UE进行卸载初始化，基站接收到信道差的UE后为D2D卸载进行安排，当UE处于一个完全隔离的环境中时，通过一个已知邻近的且于基站间信道良好的UE做中继转发卸载的初始要求；

步骤二，基站通过控制信道接收卸载请求，基站提取UE和临近UE的位置、负载和信道条件及相关信息，并基于获取到的相关信息为UE选择合适的卸载对象；

所述基站通过控制信道接收卸载请求包括：

基站接收到各个UE同时发出的卸载请求时，基站进行联合分配通信和计算资源，表达式如下：

限制条件有：

t_i≤τ_i i∈{1，2，...，K}

其中，K表示任务总个数；向量n＝{n₁，n₂，……n_k}是子载波的分配向量，向量m＝{m₁，m₂，……m_k}是基站服务器计算资源的分配比例向量，向量a＝{a₁，a₂，……a_k}是任务的卸载决策向量，a_i＝1代表该任务卸载到基站服务器执行，a_i＝0代表该任务在移动设备本地执行；是任务本地执行的能耗，只包含计算产生的能耗；

步骤三，进行子载波分配，并进行计算任务分割；

所述子载波分配方法包括：

(2.1)初始化一个最大迭代次数及最大容忍阈值，给定子载波分配策略；

(2.2)基于子载波分配策略进行子载波分配；

(2.3)将步骤(2.2)得到的子载波分配结果代入步骤(2.1)中，再次求解卸载策略，重复步骤(2.1)至步骤(2.2)，直至结果收敛；

步骤四，基站收集可用性、信道条件及相关需求信息，与卸载对象、差信道UE进行信息的同步交换；

所述基站与卸载对象、差信道UE进行信息的同步交换的方法包括以下步骤：

(4.1)基站抽取卸载对象、差信道UE的分散的数据，根据基站设定的预定义模型制定数据采集的准则，并向目标数据库导入；

(4.2)基站与卸载对象和差信道UE进行同步交换的数据信息按照预定的模型对数据信息进行清洗和处理；

步骤五，差信道UE通过物理上行控制链路向基站发送调度请求信令，基站为请求者和卸载者进行资源块安排；

步骤六，执行卸载处理，并将处理结果返回基站，中断UE与D2D卸载者之间的数据传输。

2.如权利要求1所述车联网环境下基于D2D的多接入边缘计算任务卸载方法，其特征在于，步骤一中，所述UE与D2D卸载者之间进行有效的数据传输包括：通过SC节点开/关方法进行UE与D2D卸载者之间数据信息传输的连续性管理；

所述SC节点开/关方法当SC演进型节点B(SC-eNodeB)不具有与SC-eNode B相关联的任何UE时或当SC-eNodeB不与相关联的UE传送任何数据时，SC-eNode B可被关掉而不影响UE连接性。

3.如权利要求2所述车联网环境下基于D2D的多接入边缘计算任务卸载方法，其特征在于，步骤(2.2)中，所述子载波分配方法包括：

(2.2.1)将0/1卸载策略初始化A＝(0，0，……，0)，卸载匹配策略初始化为W＝(0，0……，0)，将子载波分配策略随机初始化为S＝(S₁，S₂，……，S_R)；

(2.2.2)CR_S计算本地执行所需的能耗为{E₁，E₂，……E_R}，同时衡量与附近CP_S之间的信道条件，并进行匹配；

(2.2.3)当CR和CP匹配成功，两者之间可建立D2D链路，无论CR还是CP都不会有重新选择匹配对象的机会。