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基于移动路径预测的车载边缘计算卸载切换策略研究

李波 牛力 黄鑫 丁洪伟

李波, 牛力, 黄鑫, 丁洪伟. 基于移动路径预测的车载边缘计算卸载切换策略研究[J]. 电子与信息学报, 2020, 42(11): 2664-2670. doi: 10.11999/JEIT190483
引用本文: 李波, 牛力, 黄鑫, 丁洪伟. 基于移动路径预测的车载边缘计算卸载切换策略研究[J]. 电子与信息学报, 2020, 42(11): 2664-2670. doi: 10.11999/JEIT190483
Bo LI, Li NIU, Xin HUANG, Hongwei DING. Mobility Prediction Based Computation Offloading Handoff Strategy for Vehicular Edge Computing[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2020, 42(11): 2664-2670. doi: 10.11999/JEIT190483
Citation: Bo LI, Li NIU, Xin HUANG, Hongwei DING. Mobility Prediction Based Computation Offloading Handoff Strategy for Vehicular Edge Computing[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2020, 42(11): 2664-2670. doi: 10.11999/JEIT190483

基于移动路径预测的车载边缘计算卸载切换策略研究

doi: 10.11999/JEIT190483
基金项目: 国家自然科学基金(61562092),云南大学信息学院研究生科研创新项目(Y2000211)
详细信息
    作者简介:

    李波:男,1976年生,教授,研究方向为移动计算中的计算资源共享

    牛力:男,1994年生,硕士生,研究方向为车载边缘计算中的计算卸载

    黄鑫:男,1994年生,硕士生,研究方向为车载边缘计算

    丁洪伟:男,1964年生,教授,研究方向为网络通信技术

    通讯作者:

    丁洪伟 dhw1964@163.com

  • 中图分类号: TN919.3; TP39

Mobility Prediction Based Computation Offloading Handoff Strategy for Vehicular Edge Computing

Funds: The National Natural Science Foundation of China (61562092), The Graduate Research and Innovation Project of Yunnan University (Y2000211)
  • 摘要: 车载云计算环境中的计算卸载存在回程网络延迟高、远程云端负载大等问题,车载边缘计算利用边缘服务器靠近车载终端,就近提供云计算服务的特点,在一定程度上解决了上述问题。但由于汽车运动造成的通信环境动态变化进而导致任务完成时间增加,为此该文提出一种基于移动路径可预测的计算卸载切换策略MPOHS,即在车辆移动路径可预测情况下,引入基于最小完成时间的计算切换策略,以降低车辆移动性对计算卸载的影响。实验结果表明,相对于现有研究,该文所提算法能够在减少平均任务完成时间的同时,减少切换次数和切换时间开销,有效降低汽车运动对计算卸载的影响。
  • 图  1  车载边缘计算场景

    图  2  计算切换框架

    图  3  计算切换过程

    图  4  不同计算卸载策略下的任务平均完成时间对比

    图  5  不同切换策略的平均任务切换次数对比

    图  6  不同切换策略的平均切换时间开销对比

    表  1  仿真参数表

    参数名参数值参数名参数值
    基站覆盖范围100%V计算能力(MIPS)82335×0.75
    RSU半径(m)U[100 150]ES计算能力(MIPS)82335×1.5
    Cloud数目(个)1Cloud计算能力(MIPS)82335×2
    BS数目(个)1V2R单跳带宽(Mbps)15
    RSU数目(个)64V2B单跳带宽(Mbps)2
    ES数目(个)16E2E单跳带宽(Mbps)U[15 20]
    V数目(个)10V2V端到端延时(ms)U[5 15]
    任务计算量(MI)U[7 9]×106V2R端到端延时(ms)U[20 30]
    任务数据量(M)U[30 50]V2B端到端延时(ms)U[450 550]
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-06-28
  • 修回日期:  2020-03-25
  • 网络出版日期:  2020-08-31
  • 刊出日期:  2020-11-16

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