无人机辅助的移动边缘计算资源分配模型的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:MAGICDHJ
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
在万物互联的新时代,终端设备以及时延敏感型应用爆炸式增长。为了解决传统云计算超长的数据传输距离导致高传输时延的问题,移动边缘计算诞生了。它是通过把云计算平台(包括计算、存储和网络资源)迁移到网络边缘,减少业务交付的端到端时延,发掘网络的内在能力,提升用户体验。然而一些部署在偏远地区物联网设备通信、获取能量不方便。此外,物联网中有大量空闲计算资源没有得到利用,而且物联网设备获得数据卸载服务的机会并不均等。本论文针对无人机辅助的移动边缘计算资源分配的系统模型和算法研究开展如下工作:(1)为了解决物联网设备供能不便的问题设计了无人机辅助的通信中继无线能量传输系统模型。现有的大多数模型仅仅考虑了无人机作为通信中继帮助移动用户将数据转发到基站。本文设计的模型在现有模型的基础上增加了无线能量传输模块对移动用户进行无线充电,这项改进在灾区通信和偏远地区通信中具有重要的意义。基于该模型,通过对不同设备的能量、数据传输时间以及无人机轨迹的优化,实现有限时间内整个网络总上传数据量的最大化。由于该问题是一个非凸优化问题,比较难于求解,本文采取了一些方法将该问题转化为凸问题,使用连续凸逼近方法进行迭代。数值仿真验证了算法的性能,并与等时间分配算法和方形轨迹算法相比具有明显的优越性。通过结果我们可以分析出无人机轨迹趋近物联网设备以获得更好的信道条件、任务执行时间增长,总上传数据量随之增大等结论。(2)前一个模型仅仅考虑无人机作为通信中继将数据传输到移动边缘计算服务器进行计算,网络中有很多空闲物联网节点,另外各个物联网设备获得卸载服务的机会不均等,针对这些问题,我们设计了无人机辅助的能量传输负载均衡移动边缘计算系统模型。本模型不仅考虑了无人机辅助忙碌物联网节点进行数据卸载还增加了空闲节点辅助进行计算,实现了无线传感网络的负载均衡,利用资源更加充分。通过对不同设备CPU频率、数据传输时间以及无人机轨迹的优化,实现一段有限时间内所有设备最小上传数据速率的最大化,以此来保证各个用户获得无人机服务的公平性。并将问题进行等价转换,使用连续凸逼近方法将其近似为凸优化问题进行求解。前一个模型的仿真结果仍然成立,另外,在辅助节点数量不足时会保证物联网节点获得数据卸载服务的公平性。
其他文献
关停矿山遗留的破损山体、废弃矿坑造成了一定程度的水土流失,存在一定的安全隐患和视觉污染,是生态文明建设中亟待解决的问题。本文以济南市章丘区关停矿山为例,分析了关停矿山现状和存在的问题,确定了生态修复原则,探讨了关停矿山生态修复的技术方法,以期为类似区域工程的生态修复提供借鉴。
教师课堂教学语言是信息传递,知识传授,情感交流的最主要途径,在教学活动中具有不可替代的作用。国内外在教学语言研究领域成果丰硕,其中围绕教师语言失范现象的讨论一直是教学语言研究的热门话题。有不少学者用“冗余”这一概念指代教学语言中“啰嗦、拖沓、重复”以及教师口头语等失范现象,并针对这一现象提出批评。本文追溯“冗余”概念的本源,在前人研究的基础上,从信息论、语言学两个视角对这类所谓“啰嗦、拖沓、重复”
目的 探讨幽门螺杆菌(H.pylori)感染的患者合并结肠息肉的危险因素,为高风险H.pylori感染的患者是否行结肠镜检查提供依据。方法 回顾性分析2021年7月至2022年2月于新疆维吾尔自治区人民医院住院行14C或13呼气试验并行结肠镜检查的患者206例,将幽门螺杆菌感染合并有结直肠息肉的患者75例作为息肉组,将单纯患有幽门螺杆菌感染的患者131例作为无息肉组,收集两组的一般资料,利用SPS
对国内外慢性阻塞性肺疾病(COPD)病人睡眠障碍评估工具的内容、特点、应用情况及局限性等进行综述,分析现有评估工具存在的问题并提出建议,旨在为医护人员针对COPD病人具体情况选择合适的评估工具、制订个性化的睡眠障碍护理措施提供依据。
甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry, VLBI)是重要的深空探测器测轨技术。中国VLBI网(Chinese VLBI network, CVN)在中国探月工程的快速精密测定轨任务中发挥着不可替代的作用。根据探测器的轨道、信标特征和数传信号的编码、调制方式,研究数传信号的仿真方法,并仿真上升器月面起飞前测站记录的基带数据。仿真与实测数据处理结果的对比
随着抗反转录病毒治疗(ART)的问世,1型艾滋病病毒(HIV-1)感染者的生存时间明显延长,非HIV定义性疾病的发病率增加,其中自身免疫性疾病(AID)的发生逐渐引起人们的重视。HIV-1慢性感染造成宿主免疫系统紊乱,影响着患者AID的发生率;ART使宿主免疫得到恢复,对不同的AID的进展和预后影响各异。与单纯的AID相比,HIV-1感染相关的AID在治疗方面也有许多不同。针对这些问题,本文在介绍
目的:近年来,结直肠息肉的发病率在全球范围内逐渐增加,其具有发展为结直肠癌的潜在可能。本研究旨在探讨结直肠息肉在中国人群中的流行病学和发生发展的危险因素。方法:本研究分为横断面研究和回顾性队列研究两部分。研究数据来源于2009年1月至2013年12月期间浙江省宁波市镇海炼化公司员工在宁波镇海炼化医院的体检数据。采集的数据包括研究对象的人口学资料、病史、生活习惯、身高、体重、血常规、血黏度、红细胞沉
从古至今,我国始终都是一个农业大国,农业在全国所占位置举足轻重,“三农”问题也在当今国家和社会中占据着很大的地位。在中共十六届六中全会上,“以人为本”的理念得到中央和地方政府的重视,“建设服务型政府”为人民服务是由党和政府的性质和宗旨决定的。根据当下的情况,上至中央、下至地方各级政府以及基层村委会,坚持“人民至上”、“人民优先”的原则去深入研究和落实解决“三农”问题。因此,我们研究制定相关政策的时
随着我国经济的快速发展,人民物质生活日益丰富,青少年所引发的社会问题也日益突出。近年来,青少年轻视生命的现象时有发生,这意味着学校的生命教育应当时刻敲响警钟,在当代学校教育中加强生命教育刻不容缓!因此,在学科教学中渗透生命教育作为学校生命教育的有效途径理应被重视。生物学作为一门对生命现象、生命活动规律进行探讨的学科,其教材中包含了大量的生命教育素材,因此在高中生物学教学中渗透生命教育具有很大优势。
STEM教育理念起源于美国,现已在全球形成风靡之势。STEM教育即围绕一个问题或项目展开,整合科学、技术、工程、数学等多学科知识来解决问题的综合性项目学习。实践证明,经过STEM教育培养的学生,不仅科学、数学等相关学科的成绩有所提高,而且对STEM相关领域的学习兴趣也更浓。由此可见,在小学科学教学中融入STEM教育,无论是对推进STEM教育本身,还是促进小学科学课程的教学,都有积极意义。此外,研究