面向车联网的动态联合任务卸载和资源分配方法

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随着新时代无线通信技术的迅猛发展,移动通信技术在信息工程研究中变得炙手可热。车联网即万物互联的物联网发展背景下的智能交通网络系统应时而生,出现在大众的视野。大数据时代已经到来,万物互联,车路协同通信,无人驾驶汽车所产生的大量任务数据,对现有的信息传输处理能力带来了极大的挑战。同时,随着社会的发展,我国的机动车的数量也增势迅猛,现有的交通通信网络已经不能满足如此海量的数据处理需求,建立一个更加快捷高效可靠的交通通信网络以解决交通信息数据拥堵,消耗成本过大等问题迫在眉睫。移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)由于它的低时延、高可靠性等良好特性,如今在车联网中被广泛应用,它可以通过无线网接入,在路侧为邻近用户的需求提供相应的处理,加快内容、服务和应用的下载速度,让用户感受到流畅高质量的网络状态。通过在道路的两旁部署路边单元(Road Side Unit,RSU),每个路边单元都有移动边缘服务器,可以解决车辆的数据处理的时延抖动问题,提高传输速率,确保任务处理的可靠性。本文结合国内外的动态车联网技术,移动边缘计算,中继选择技术,车联网中的任务卸载和资源分配方案等研究,面向现有的问题,提出了面向车联网的动态联合任务卸载和资源分配方法的研究。本文考虑了车辆高速移动的动态网络环境,基于移动感知技术和中继选择算法,提出了最优任务卸载和资源分配方案。本文进行的具体工作如下:首先是基于动态感知的联合任务卸载和资源分配方案的研究。由于现实中小车在道路上快速移动,会导致信道变化速度很快,在实际中很难跟踪到瞬时的信道状态信息,本文设计一种以缓慢变化的大尺度衰落信息为基础的任务卸载和资源分配方案,考虑了动态车联网中不同服务质量的需求,最大化车载通信的数据传输速率。其次是基于中继辅助通信的联合任务卸载和资源分配方案的研究。由于传播损耗和阴影,移动节点的接入链路可能会发生中断,一个有效的解决方法就是通过中继器进行数据转发。本文提出了基于中继器进行辅助通信的数据卸载方案。将中继选择问题描述为一个合作博弈,选择最佳的中继节点,最终实现数据传输速率的提升。
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