移动边缘计算低时延场景下计算卸载与资源分配策略研究

来源 :杭州电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:case_sheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)技术中,由于受本地计算资源、本地电池电量、边缘计算资源的限制,系统开销最小化问题的求解变得十分困难。针对此问题,本文研究了几种不同的边缘计算场景,并针对每种场景设计了用于制定卸载决策与资源分配方案的算法,以实现系统开销最小化的目的。本文的主要贡献如下:(1)针对多用户单MEC服务器场景,为同时保障任务的执行满足时延与可靠性方面的需求,建立了时延与任务到达率加权的系统总开销函数;通过引入拉格朗日对偶方法对该函数的最优化问题进行求解;搭建了深度神经网络(DNN)对卸载决策制定过程进行训练,从而得到各个用户最优的卸载决策与时延-任务完成率权重因子,实现了系统总开销最优化的目标。(2)针对多用户多MEC服务器场景,为保障海量连接环境下时延敏感型任务的正常运行,设计了一种基于中继辅助节点的集中分发卸载工作模式。考虑到计算节点繁忙时任务需要排队等待服务,因此排队论模型求解任务平均排队等待时间,并将其纳入系统总时延考量;通过在中继辅助节点中部署模拟退火算法对卸载决策进行优化,并利用中继辅助节点转发卸载任务,从而达到系统总时延最小的目的。(3)研究了用户处于移动状态的多用户多MEC服务器场景下,实现系统平均总开销最小化的卸载决策与资源分配解决方案。提出一种用户在二维平面任意方向上做非匀速运动的移动性模型;建立了时延、能耗、移动性开销加权所得的系统平均总开销数学表达式;利用Lyapunov优化理论对系统平均总开销最小化问题进行二次建模,并使用迭代的方法得到最佳卸载策略与资源分配方案,从而获取系统在一段时间内的最佳系统平均总开销。本文根据不同的研究场景设计相应的算法性能评估指标,并分别对上述三个问题进行实验仿真。实验结果表明,本文提出的方法在相对应的应用场景下具有较低的系统开销,相较于基准算法,拥有更好的算法性能,得出了使得系统开销最小化的卸载决策与资源分配解决方案。
其他文献
随着现代宽带无线通信业务剧增及频谱资源受限等矛盾日益显著,频谱短缺越来越成为无线通信亟需解决的关键问题。频谱感知(Spectrum Sensing,SS)作为认知无线电(Cognitive Radio,CR)关键技术,有助于解决该难题。传统采样协方差矩阵频谱检测研究广泛,但其多为渐进门限,且为理论推导值,难以实用。同时,传统压缩型SS方法存在重构原信号复杂度高和观测矩阵与稀疏矩阵间相关性导致的检测
学位
近年来,我国众多的医疗系统改革已经开始实施,比如推进县级公立医院综合改革、推进分级诊疗制度、建立现代医疗管理制度等措施和意见相继出台,为我国公立医疗系统的规范开启了历史性的进程,但是药品零差价、打击药品溢价、规范建立现在医院管理制度等措施也让公立医院少了重要的收入来源,且在“求医难、求医贵”的社会舆论背景下,医院开始纷纷增设科室,增加床位,扩招医务人员,从而扩大医院的“业务量”,这其中还有一个关键
学位
阿特·斯皮格曼的《在无双塔的阴影下》是目前唯一跻身于“9·11小说”之列的漫画叙事作品。这不仅是因为斯皮格曼在美国漫画界的影响力与声誉,更重要的是该作品所体现的独特的“视差”性:与以文字为媒介的叙事作品不同,斯皮格曼选择图文双轨的漫画作为艺术再现的媒介;同时该作品独具匠心的叙事架构亦体现了斯皮格曼对漫画既定类型的超越。其中,“变形”美学的运用最为突出,既内化于个体的主体性塑造,又塑造了全书的结构。
期刊
第五代移动通信时代已经来临,大规模多输入多输出(Massive Multiple Input Multiple Output,Massive MIMO)是其核心的关键技术之一。与时分双工(Time Division Duplexing,TDD)系统不同,频分双工(Frequency Division Duplexing,FDD)系统的上下行信道的互易性不成立,只能通过训练-反馈方式得到信道状态信息
学位
随着中国社会老龄化的加剧、居民平均收入的提高以及医疗质量水平的提升,医药产品在人们生活中占据了越来越重要的地位,医药行业未来发展可期。2020年新冠疫情席卷全球,涉及抗疫产品的生物医药企业获得了业绩的明显增长,在资本市场上有着良好的表现。万泰生物是上市生物医药企业中的一匹黑马,于2020年主板上市后取得了连续26个一字板的记录,备受关注。本文运用哈佛分析框架对万泰生物进行全面的财务分析,了解公司的
学位
玉米、荞麦是泰州市传统的特色粮食作物,菠菜是畅销的特色蔬菜。2021年江苏省农业科学院泰州农科所探索出适合本市气候条件和消费习惯的“玉米—荞麦—菠菜”一年三熟高效种植模式及配套栽培技术。该种植模式纯效益是“水稻—小麦”一年两熟传统种植模式的3倍多,为泰州市特色粮食作物供给安全和农民增产增收提供了一定科技支撑。
期刊
随着山地蔬菜产业的快速发展和生产区域的拓展,浙江杭州临安山区的蔬菜种植地逐渐由高海拔向中、低海拔地区发展。由于高山蔬菜栽培模式及栽培技术不适宜中、低海拔地区,作者开展了适应中、低海拔山区种植的蔬菜新品种筛选、播期确定、品种布局、茬口安排等试验,建立新型高效栽培模式,以提高山地蔬菜的产量和品质。该文介绍了适合在临安中、低海拔山区应用的蔬菜栽培模式和种植品种。
期刊
介绍新建的烧碱蒸发装置的工艺流程及在该工艺中应用的先进技术,分析该装置运行过程中存在的问题,提出解决措施。
期刊
随着国内网络带宽的不断升级以及移动互联网的蓬勃发展,各类型影视剧作品的网络观看需求日益增长,催生了众多的视频网站公司。这些公司有的在大公司背景下快速发展,如爱奇艺、腾讯视频,有的则独辟蹊径,以社区小众模式抢占市场,如哔哩哔哩、acfun,而现如今更是诞生了以短视频为主的抖音、快手等新生势力。可以说,随着经济的发展,在线视频行业的规模未来仍将保持快速地增长,对于用户和市场的争夺也将进一步白热化。国内
学位
近些年来国家大力推进开展个人和普惠金融贷款业务,商业银行的贷款客户不断增多,贷款规模不断增大,但随着我国经济增速放缓,尤其是2020年新冠疫情的影响,商业银行的不良资产规模呈现出不断增多的趋势。不良资产的增多将会影响商业银行的正常运营,如何合理、快速处置不良资产成为了每个商业银行亟需解决的问题。商业银行想要快速、高效处置不良资产,确保不良资产的应收尽收,首先需要对不良资产进行合理的定价。由于传统的
学位