CN110493801B - Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法 - Google Patents

Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110493801B
CN110493801B CN201910762792.9A CN201910762792A CN110493801B CN 110493801 B CN110493801 B CN 110493801B CN 201910762792 A CN201910762792 A CN 201910762792A CN 110493801 B CN110493801 B CN 110493801B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mobile user
node
communication
dedicated channel
calculation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910762792.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110493801A (zh
Inventor
胡晗
宗鹏飞
王鸿
朱洪波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing University of Posts and Telecommunications
Original Assignee
Nanjing University of Posts and Telecommunications
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Posts and Telecommunications filed Critical Nanjing University of Posts and Telecommunications
Priority to CN201910762792.9A priority Critical patent/CN110493801B/zh
Publication of CN110493801A publication Critical patent/CN110493801A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110493801B publication Critical patent/CN110493801B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0215—Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on user or device properties, e.g. MTC-capable devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/08—Load balancing or load distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10—Flow control between communication endpoints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，包括：当卸载区域内存在D2D节点时，移动用户接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的D2D节点；D2D节点接收计算任务并执行，通过下行共享信道发送所述执行结果；反之，移动用户接入AP模式，并在存在可用的上行专用信道时，采用上行专用信道将计算任务卸载至距离最近的AP节点；反之，则采用上行共享信道将计算任务卸载至AP节点；AP节点接收计算任务并执行，当存在可用的下行专用信道时，通过下行专用信道发送所述计算结果；反之，则采用下行共享信道发送计算结果。上述的方案，可以有效平衡蜂窝数据网络的流量负载，减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高网络性能。

Description

MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法
技术领域
本发明属于通信技术领域，特别是涉及一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法。
背景技术
随着移动设备的不断普及，移动数据流量的指数级增长已成为当前蜂窝数据网络的一个新挑战。与此同时，第五代蜂窝***(5G)提出了诸多新的要求，例如，高吞吐量、超低延迟、高可靠性、大规模连通性、高移动性等。
因此，如何平衡蜂窝数据网络的流量负载，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是如何平衡蜂窝数据网络的流量负载，减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高网络性能。
为了达到上述目的，本发明提供一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，所述方法包括：
移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；
当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的D2D节点；
所述距离最近的D2D节点接收所述移动用户发送的计算任务并执行，将相应的执行结果通过下行共享信道发送至所述移动用户；
当确定其卸载区域内不存在D2D节点时，所述移动用户选择接入AP模式，并判断是否存在可用的上行专用信道；所述专用信道用于蜂窝通信；当确定存在可用的上行专用信道时，采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；当确定不存在可用的上行专用信道时，采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；所述上行共享信道用于蜂窝通信和D2D通信；
所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并当确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将相应的计算结果发送至所述移动用户；当确定不存在可用的下行专用信道时，采用下行共享信道将相应的计算结果发送至所述移动用户。
可选地，所述卸载区域为以所述移动用户所在位置为圆心，预设长度为半径的圆形区域。
可选地，所述方法还包括：
基于时延分布对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行分析。
可选地，所述基于时延分布对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行分析，包括：
计算所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率；
基于计算得到的平均成功边缘计算概率对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行衡量。
可选地，采用如下的公式计算得到所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率：
Ps＝PoaPs,a+PodPs,d；
其中，Ps表示所述平均成功边缘计算概率，Poa表示移动用户采用AP模式卸载计算任务的概率，Ps,a表示移动用户在AP模式下的成功边缘计算概率， Pod表示移动用户采用D2D模式卸载计算任务的概率，Ps,d表示移动用户在D2D 模式下的成功边缘计算概率。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
上述的方案，通过移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的D2D节点；所述距离最近的D2D节点接收所述移动用户发送的计算任务并执行，将相应的执行结果通过下行共享信道发送至所述移动用户；当确定其卸载区域内不存在D2D节点时，所述移动用户选择接入AP模式并判断是否存在可用的专用信道；所述专用信道用于蜂窝通信；当确定存在可用的上行专用信道时，采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；当确定不存在可用的上行专用信道时，采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；所述上行共享信道用于蜂窝通信和D2D通信；所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并当确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将相应的计算结果发送至所述移动用户；当确定不存在可用的下行专用信道时，采用下行共享信道将相应的计算结果发送至所述移动用户，可以有效平衡蜂窝数据网络的流量负载，减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高网络性能。
进一步地，采用平均成功边缘计算概率对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行衡量，可以提供网络性能分析的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本发明实施例中有关方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
如背景技术所述，现有技术中的蜂窝数据网络的流量负载存在着不平衡的问题。
为解决上述问题，本发明的技术方案通过移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的 D2D节点；所述距离最近的D2D节点接收所述移动用户发送的计算任务并执行，将相应的执行结果通过下行共享信道发送至所述移动用户；当确定其卸载区域内不存在D2D节点时，所述移动用户选择接入AP模式并判断是否存在可用的专用信道；所述专用信道用于蜂窝通信；当确定存在可用的上行专用信道时，采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；当确定不存在可用的上行专用信道时，采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；所述上行共享信道用于蜂窝通信和D2D通信；所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并当确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将相应的计算结果发送至所述移动用户；当确定不存在可用的下行专用信道时，采用下行共享信道将相应的计算结果发送至所述移动用户，可以有效平衡蜂窝数据网络的流量负载，减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高网络性能。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
为了便于理解，首先对本发明实施例中的MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***进行介绍。所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***包括
图1是本发明实施例的一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法的流程示意图。参见图1，一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，具体可以包括如下的步骤：
步骤S101：移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；当判断结果为是时，可以执行步骤S102；反之，则可以执行步骤S103。
在具体实施中，所述卸载区域为以所述移动用户所在位置为圆心，预设长度为半径的圆形区域。
步骤S102：所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将计算任务卸载至距离最近的D2D节点。
在具体实施中，为了减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，采用一种优先信道接入策略。在该策略中，总带宽被划分成一系列正交信道。然后将这些正交信道分成两个不相交的集合，用CU和CD表示，分别用于上、下行传输。在CU和CD中，一部分信道可以同时供蜂窝通信与D2D通信使用，被称为共享信道。而剩余部分信道则只能用于蜂窝通信，被称为专用信道。只有当所有的专用信道被蜂窝通信所占据时才能使用共享信道。同时需要注意的是，每个AP节点或者D2D节点在每个信道上最多只能服务一个移动用户。
在具体实施中，当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的 D2D节点上。
步骤S103：所述距离最近的D2D节点接收所述计算任务并执行，将对应的计算结果通过下行共享信道发送至所述移动用户。
在具体实施中，因D2D通信仅可以使用共享信道，故在距离最近的D2D 节点接收所述计算任务并执行得到对应的计算结果时，通过下行共享信道将所接收的移动用户的计算任务的计算结果发送至该移动用户。
步骤S104：所述移动用户选择接入A P模式，并判断是否存在可用的上行专用信道；当判断结果为是时，可以执行步骤S106；反之，则可以执行步骤S107。
步骤S105：所述移动用户采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点。
在具体实施中，所述移动用户在确定存在可用的上行专用信道时，在接入的AP模式下，优先采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点或D2D节点上。
步骤S106：所述移动用户采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点。
在具体实施中，所述移动用户在确定不存在可用的上行专用信道时，在接入的AP模式下，采用所述上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点或D2D节点上。
步骤S107：所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并判断是否存在可用的下行专用信道；当判断结果为是时，可以执行步骤S108；反之，则可以执行步骤S109。
在具体实施中，所述距离最近的D2D节点或AP节点在接收到所述移动用户的计算任务时，执行所接收到的移动用户的计算任务，得到对应的计算结果。
步骤S108：所述距离最近的AP节点采用所述下行专用信道将对应的计算结果发送给所述移动用户。
在具体实施中，所述距离最近的AP节点在确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将对应的计算结果发送给所述移动用户。
步骤S109：所述距离最近的AP节点采用所述下行共享信道将对应的计算结果发送给所述移动用户。
在具体实施中，所述距离最近的AP节点在确定不存在可用的下行专用信道时，采用所述下行共享信道将对应的计算结果发送给所述移动用户。
在本发明一实施例中，所述方法还包括：
步骤S110：基于时延分布对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行分析。
在本发明一实施例中，采用所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行衡量。其中，采用如下的公式计算得到所述MEC环境下基于D2D 通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率：
Ps＝PoaPs,a+PodPs,d；
在具体实施汇总，平均成功边缘计算概率采用如下的方式进行推导求得：
(1)成功边缘计算概率被定义来分析***性能，用Ps,x表示。成功边缘计算概率从两个方面反映***性能：计算性能和通信性能。成功边缘计算概率的定义式如下：
Ps,x＝Pc,xPm,x，x∈{a,d} (1)
其中，Pc,x为成功计算概率，表示计算在目标时延内完成的概率。Pm,x为成功通信概率，表示在上下行传输时可获得的数据速率大于目标速率的概率。当x＝a时，移动用户处在AP-mode，Pc,a和Pm,a表示AP-mode下的成功计算概率和成功通信概率；当x＝d时，移动用户处在D2D-mode，Pc,d和Pm,d表示 D2D-mode下的成功计算概率和成功通信概率。
(2)当总时延不超过目标时延时，意味着计算成功。否则，计算失败。成功计算概率定义如下：
Figure BDA0002170920550000071
其中，Tt表示目标时延；Ts表示传输时隙且每次传输发生在一个时隙Ts内，因此2Ts表示用于上下行传输的时间；Tq,x和Tsv,x表示计算任务在MEC节点上的排队等待时间和服务(计算)时间；
Figure BDA0002170920550000072
和
Figure BDA0002170920550000073
分别表示Tq,x和Tsv,x的概率密度函数；t和r为积分变量。
(3)利用排队论理论，
Figure BDA0002170920550000074
和
Figure BDA0002170920550000075
可以分别由下式计算得到：
Figure BDA0002170920550000076
Figure BDA0002170920550000077
其中，δ(t)为冲激函数；μx表示MEC节点的服务率，当x＝a时，μa表示 AP节点的服务率，当x＝d时，μd表示D2D节点的服务率；νx表示MEC节点处计算任务的到达率，定义为每个时隙到达MEC节点的任务量。当x＝a时，
Figure BDA0002170920550000081
当x＝d时，
Figure BDA0002170920550000082
λu表示移动用户的密度；Poa和Pod分别表示移动用户以AP-mode和D2D-mode进行卸载的概率，且
Figure BDA0002170920550000083
Figure BDA0002170920550000084
(4)为了保证移动用户与MEC节点之间的正常通信，需要确保上下行的信号与干扰加噪声比(简称为信干噪比)大于相应的阈值门限。成功通信概率定义如下：
Figure BDA0002170920550000085
其中，
Figure BDA0002170920550000086
分别表示上、下行通信成功概率；
Figure BDA0002170920550000087
和
Figure BDA0002170920550000088
分别表示上、下行的信干噪比；Tu和Td分别表示上、下行的阈值门限； Rx表示移动用户与MEC节点之间的距离；
Figure BDA0002170920550000089
表示Rx的概率密度函数，且
Figure BDA00021709205500000810
λx表示MEC节点的密度，当x＝a时，λa表示AP节点的密度，当x＝d时，λd表示D2D节点的密度；r为变量。
在本发明一实施例中，为了减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，采用一种优先信道接入策略。在该策略中，总带宽被划分成一系列正交信道。然后将这些正交信道分成两个不相交的集合，用CU和CD表示，分别用于上、下行传输。在CU和CD中，一部分信道可以同时供蜂窝通信与D2D通信使用，被称为共享信道。而剩余部分信道则只能用于蜂窝通信，被称为专用信道。只有当所有的专用信道被蜂窝通信所占据时才能使用共享信道。注意：每个MEC节点在每个信道上最多只能服务一个移动用户。
(5)由下式分别计算出AP使用共享信道和专用信道进行下行传输的概率：
Figure BDA00021709205500000811
Figure BDA00021709205500000812
其中，
Figure BDA00021709205500000813
和
Figure BDA00021709205500000814
分别表示AP使用共享信道和专用信道进行下行传输的概率；
Figure BDA00021709205500000815
和
Figure BDA00021709205500000816
分别表示共享信道和专用信道的数目；|CD|表示集合CD的长度，且
Figure BDA00021709205500000817
(6)同理，将
Figure BDA0002170920550000091
|CD|换成
Figure BDA0002170920550000092
|CU|，可以计算AP-mode 下的移动用户使用共享信道和专用信道进行上行传输的概率
Figure BDA0002170920550000093
和
Figure BDA0002170920550000094
(7)利用随机几何理论，由下式分别计算出
Figure BDA0002170920550000095
Figure BDA0002170920550000096
Figure BDA0002170920550000097
其中，Pu表示移动用户的发射功率；Px表示MEC节点的发射功率，当x＝a 时Pa为AP节点的功率，当x＝d时Pd为D2D节点的功率；Icu,x和Idu,x分别表示来自A-mode和D2D-mode下移动用户的干扰；Ia,x和Id,x分别表示来自AP节点和D2D节点的干扰；
Figure BDA0002170920550000098
分别表示Icu,x，Idu,x，Ia,x， Id,x的拉普拉斯变换。
(8)由下式分别计算出
Figure BDA0002170920550000099
Figure BDA00021709205500000910
Figure BDA00021709205500000911
Figure BDA00021709205500000912
Figure BDA00021709205500000913
其中，tx1λa，tx2λd，tx3λa，tx4λd分别表示Icu,x，Idu,x，Ia,x，Id,x的密度；tx1， tx2，tx3，tx4为不同情况下的密度参数；Zx1，Zx2，Zx3，Zx4为不同情况下的积分下限；α为信道损耗指数；s为变量；u为积分变量。
(9)对于两种卸载模式，在不同情况下，tx1，tx2，tx3，tx4，Zx1，Zx2，Zx3， Zx4有着不同的值：
(i)AP模式：Za1＝(sPu)-1/4Ra，Za2＝0，Za3＝(sPa)-1/4Ra，Za4＝0；当使用共享信道时，
Figure BDA0002170920550000101
Figure BDA0002170920550000102
当使用专用信道时，
Figure BDA0002170920550000103
ta2＝0，
Figure BDA0002170920550000104
ta4＝0。
(ii)D2D模式：Zd1＝0，Zd2＝(sPu)-1/4Rd，Zd3＝0，Zd4＝(sPd)-1/4Rd；
Figure BDA0002170920550000105
Figure BDA0002170920550000106
由于无法确定AP-mode下使用的是共享信道还是专用信道，因此通过下式来计算平均的
Figure BDA0002170920550000107
Figure BDA0002170920550000108
Figure BDA0002170920550000109
(10)在计算得到Pc,a，Pc,d，Pm,a，Pm,d之后，可以根据下式计算出平均的成功边缘计算概率，用Ps表示：
Ps＝PoaPs,a+PodPs,d (16)
其中，其中，Ps表示所述平均成功边缘计算概率，Poa表示移动用户采用AP模式卸载计算任务的概率，Ps,a表示移动用户在AP模式下的成功边缘计算概率，Pod表示移动用户采用D2D模式卸载计算任务的概率，Ps,d表示移动用户在D2D模式下的成功边缘计算概率。
该发明方法在性能分析时考虑了网络节点的随机分布、上下行链路的跨层和同层干扰。该发明方法不仅非常实用，而且允许使用一种易于处理的方式来分析网络延迟性能。同时，采用了一种优先信道接入策略，进一步减少了蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高了上下行通信的可靠性。
本发明提出了一种在MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***性能分析方法。本发明方法利用排队论和随机几何，定义并推导出成功边缘计算概率，能够反映出不同任务卸载模式下的计算性能和通信性能。
采用本发明实施例中的上述方案，通过移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的D2D 节点；所述距离最近的D2D节点接收所述移动用户发送的计算任务并执行，将相应的执行结果通过下行共享信道发送至所述移动用户；当确定其卸载区域内不存在D2D节点时，所述移动用户选择接入AP模式并判断是否存在可用的专用信道；所述专用信道用于蜂窝通信；当确定存在可用的上行专用信道时，采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；当确定不存在可用的上行专用信道时，采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；所述上行共享信道用于蜂窝通信和D2D通信；所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并当确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将相应的计算结果发送至所述移动用户；当确定不存在可用的下行专用信道时，采用下行共享信道将相应的计算结果发送至所述移动用户，可以有效平衡蜂窝数据网络的流量负载，减小蜂窝链路和D2D链路之间的跨层干扰，提高网络性能。
进一步地，采用平均成功边缘计算概率对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行衡量，可以提供网络性能分析的准确性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，其特征在于，包括：
移动用户判断其卸载区域内是否存在D2D节点；
当确定其卸载区域内存在D2D节点时，所述移动用户选择接入D2D模式，并采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的D2D节点；
所述距离最近的D2D节点接收所述移动用户发送的计算任务并执行，将相应的执行结果通过下行共享信道发送至所述移动用户；
当确定其卸载区域内不存在D2D节点时，所述移动用户选择接入AP模式，并判断是否存在可用的上行专用信道；所述专用信道用于蜂窝通信；当确定存在可用的上行专用信道时，采用所述上行专用信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；当确定不存在可用的上行专用信道时，采用上行共享信道将自身的计算任务卸载至距离最近的AP节点；所述上行共享信道用于蜂窝通信和D2D通信；
所述距离最近的AP节点接收所述移动用户的计算任务并执行，并当确定存在可用的下行专用信道时，采用所述下行专用信道将相应的计算结果发送至所述移动用户；当确定不存在可用的下行专用信道时，采用下行共享信道将相应的计算结果发送至所述移动用户。
2.根据权利要求1所述的MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，其特征在于，所述卸载区域为以所述移动用户所在位置为圆心，预设长度为半径的圆形区域。
3.根据权利要求1或2所述的MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，其特征在于，还包括：
基于时延分布对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行分析。
4.根据权利要求3所述的MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，其特征在于，所述基于时延分布对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行分析，包括：
计算所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率；
基于计算得到的平均成功边缘计算概率对所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的网络性能进行衡量。
5.根据权利要求4所述的MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***数据卸载方法，其特征在于，采用如下的公式计算得到所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝***的平均成功边缘计算概率：
Ps＝PoaPs,a+PodPs,d；
其中，Ps表示所述平均成功边缘计算概率，Poa表示移动用户采用AP模式卸载计算任务的概率，Ps,a表示移动用户在AP模式下的成功边缘计算概率，Pod表示移动用户采用D2D模式卸载计算任务的概率，Ps,d表示移动用户在D2D模式下的成功边缘计算概率。
CN201910762792.9A 2019-08-19 2019-08-19 Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法 Active CN110493801B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910762792.9A CN110493801B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910762792.9A CN110493801B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110493801A CN110493801A (zh) 2019-11-22
CN110493801B true CN110493801B (zh) 2022-05-03

Family

ID=68551857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910762792.9A Active CN110493801B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110493801B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114466409B (zh) * 2022-04-11 2022-08-12 清华大学 一种面向机器通信的数据卸载的控制方法和装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995660A (zh) * 2017-12-18 2018-05-04 重庆邮电大学 支持d2d-边缘服务器卸载的联合任务调度及资源分配方法
CN108934002A (zh) * 2018-07-18 2018-12-04 广东工业大学 一种基于d2d通信协作的任务卸载算法
CN109788069A (zh) * 2019-02-27 2019-05-21 电子科技大学 物联网中基于移动边缘计算的计算卸载方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995660A (zh) * 2017-12-18 2018-05-04 重庆邮电大学 支持d2d-边缘服务器卸载的联合任务调度及资源分配方法
CN108934002A (zh) * 2018-07-18 2018-12-04 广东工业大学 一种基于d2d通信协作的任务卸载算法
CN109788069A (zh) * 2019-02-27 2019-05-21 电子科技大学 物联网中基于移动边缘计算的计算卸载方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Joint computation offloading and content caching for wireless blockchain networks;Mengting Liu等;《IEEE Conference on Computer Communications Workshops》;20180419;全文 *
Performance Analysis for D2D-Enabled Cellular Networks With Mobile Edge Computing;Hu Han等;《2019 11th International Conference on Wireless Communications and Signal Processing (WCSP)》;20191025;全文 *
基于随机几何理论的D2D蜂窝网络干扰管理及资源分配方案研究;宗鹏飞;《中国硕士学位论文全文数据库(电子期刊) 信息科技辑》;20210315;正文第5章 *
移动边缘计算中的端到端任务分配算法;左超等;《计算机应用研究》;20190614;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110493801A (zh) 2019-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10735503B2 (en) Content delivery in wireless wide area networks
US10021175B2 (en) Edge server selection for device-specific network topologies
US7394789B2 (en) Handoff control method, base station controller, and base transceiver subsystem
CN113261244B (zh) 联合mec主机和upf选择的网络节点
CN109151864B (zh) 一种面向移动边缘计算超密集网络的迁移决策与资源优化分配方法
US8023426B2 (en) Method to select access point and relay node in multi-hop wireless networking
CN107613555B (zh) 非正交多址接入蜂窝和终端直通密集网络资源管控方法
US10440666B2 (en) Managing communication between a plurality of moving objects through control of transmit power and/or transmit rate
US20030148765A1 (en) Methods and systems for improving utilization of traffic channels in a mobile communications network
JP2006527525A (ja) アドホック無線ネットワークにおける経路制御プロトコルに対するリンク信頼度測定方法
JPH06188803A (ja) 移動無線電話システムにおける呼の送信品質監視方法および装置
JP2011507411A (ja) 異なる時間にベストエフォートトラフィック動作モードおよびＱｏＳトラフィック動作モードで動作することが可能なアクセス端末においてハンドオフ決定を行うための方法および装置
EP2439980A1 (en) Method, base station and system for adjusting cell wireless configuration parameters
CN111447512B (zh) 一种面向边缘云卸载的节能方法
EP1938638A1 (en) A method and apparatus for allocation of radio resources
WO2018108701A1 (en) Band steering method and management system
US20200351335A1 (en) Content Delivery in Wireless Wide Area Networks
CN112788698A (zh) 一种数据处理方法、装置及终端设备
CN110493801B (zh) Mec环境下基于d2d通信的蜂窝***数据卸载方法
CN107800471B (zh) 基于多包接收的卫星随机接入拥塞控制方法
CN105228189B (zh) 异构协作网络中的无线接入模式及中继选择方法
CN115633369B (zh) 一种面向用户任务与功率联合分配的多边缘设备选择方法
KR101765127B1 (ko) 셀룰러 통신 시스템에서 협력 통신을 위한 클러스터링 방법 및 장치
CN107071911B (zh) 一种基于最大snr的虚拟小区载波分配方法
CN113453145B (zh) 一种预测空口状态的方法和无线覆盖设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant