一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114302456A(43)申请公布日2022.04.08(21)申请号202111669825.9(22)申请日2021.12.31(71)申请人杭州电子科技大学地址310018浙江省杭州市杭州经济技术开发区白杨街道2号大街1158号(72)发明人冯维曹荻秋齐崇信杨寅文陈杰徐玲郭明宇许晓荣姜显扬吴端坡(74)专利代理机构浙江千克知识产权代理有限公司33246代理人黎双华(51)Int.Cl.H04W28/08(2009.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法(57)摘要本发明涉及一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，方法包括步骤：S1、获取系统模型的网络配置信息；S2、生成包含优先级约束关系的任务集，获取任务集在各个服务器进行计算的时延能耗总开销；S3、随机初始化生成任务集的初始粒子群，将任务集中的任务分别分配至各个服务器，并对各任务进行粒子位置编码，得到任务调度序列；S4、构建适应度评价函数，计算各粒子的适应度函数值；S5、更新粒子速度和位置，得到历史最优位置；S6、循环迭代得到全局最优的计算卸载方法。本发明的方法以优先级为约束，以最小化总开销为目标，将具有优先级依赖关系的任务合理卸载到不同服务器。CN114302456ACN114302456A权利要求书1/1页1.一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述方法包括步骤：S1、获取系统模型的网络配置信息，所述系统模型由若干个基站组、一个移动云服务器及属于某一所述基站组的用户本地服务器组成，每个所述基站组包括一个基站和一个边缘计算服务器；S2、生成包含优先级约束关系的任务集，根据所述网络配置信息获取任务集在所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的计算时延和能耗，并获取所述任务集中各任务在所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器之间传输的传输时延；S3、随机初始化生成所述任务集的初始粒子群，将所述任务集中的任务分别分配至所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器或所述移动云服务器，每个所述任务为一个粒子，并对所述各任务根据其分配的服务器进行粒子位置编码，得到任务调度序列；S4、根据所述计算时延、所述传输时延和所述能耗的总开销构建适应度评价函数，根据所述初始粒子群及所述粒子位置编码计算所述各粒子的适应度函数值；S5、更新粒子速度和位置，得到粒子和粒子群的历史最优位置；S6、设定迭代次数N，循环步骤S3‑S5至所述迭代次数，得到全局最优的计算卸载方法。2.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述任务集中各任务在所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的计算时延，由所述各任务的算量和所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器每秒钟能提供的CPU周期数相除计算得到。3.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述任务集中具有前后继关系的两个任务如果在同一服务器上，则传输时延为0。4.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述步骤S2中，任务集在所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的能耗时结合服务器的硬件架构确定服务器的能耗。5.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述步骤S5中更新粒子速度和位置使用模拟退火方法进行。6.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法，其特征在于，所述步骤S3中任务调度序列的计算方法包括以下步骤：S311、根据任务所处层值，由小到大进行排序，得到任务集调度序列；S312、由粒子位置xpi计算出任务分配到的服务器序号，即距离该任务最近的服务器；S313、根据步骤S311中得到的任务集调度序列和S312中得到的任务与服务器之间的映射关系，得到各服务器上的任务调度序列。7.如权利要求6所述的一种移动边缘计算网络的任务卸载和资源分配方法，其特征在于，所述步骤S311中，对于相同层值的任务根据个体基因值的大小顺序排序。2CN114302456A说明书1/6页一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法技术领域[0001]本发明属于通信技术领域，具体涉及一种移动边缘计算网络考虑任务优先级的计算卸载方法。背景技术[0002]随着物联网的发展，尽管当今移动设备的处理能力越来越强大，但移动设备通常具有有限的电池容量并无法在短时间内处理巨大的应用程序，严格的延时限制已成为在移动设备上运行复杂应