[发明专利]一种基于端到端P2P的计算卸载方法、装置及控制设备

权利要求书

1.一种基于端到端P2P的计算卸载方法，其特征在于，应用于移动云计算MCC系统中的控制设备，所述方法包括：

确定所述MCC系统中的至少一个计算卸载终端；

针对每个计算卸载终端，基于预先构建的能量消耗最优化模型，确定该计算卸载终端的计算任务卸载比例和发送计算任务发射功率，以及该计算卸载终端所对应的目标协作计算终端，和所述目标协作计算终端的回传计算结果发射功率；其中，所述MCC系统中包括预先确定的至少一个协作计算终端，所述至少一个协作计算终端中包括所述目标协作计算终端；

针对每个计算卸载终端，将该计算卸载终端所对应的计算任务卸载比例和发送计算任务发射功率，发送给该计算卸载终端，并将该计算卸载终端所对应的回传计算结果发射功率发送给该计算卸载终端所对应的目标协作计算终端，以使该计算卸载终端将满足所接收到的计算任务卸载比例的目标计算任务，按照所接收到的发送计算任务发射功率发送给所对应的目标协作计算终端，进而使得该计算卸载终端对应的目标协作计算终端，对所接收到的目标计算任务进行计算，得到计算结果，并按照所接收到的回传计算结果发射功率将所得到的计算结果返回给该计算卸载终端；

所述能量消耗最优化模型包括：目标函数及所述目标函数所对应的约束条件；其中，所述目标函数为：

其中，所述P1为所述能量消耗最优化模型中的目标函数，表示能量消耗总值；所述表示计算卸载终端i计算(1-β_i,j)B_i的计算任务所消耗的第一能量；所述表示协作计算终端j计算计算卸载终端i所卸载的β_i,jB_i的计算任务所消耗的第二能量；所述表示计算卸载终端i将所述β_i,jB_i的计算任务发送到协作计算终端j所消耗的第三能量；所述表示协作计算终端j将针对所述β_i,jB_i的计算任务的计算结果发送至计算卸载终端i的第四能量；

所述M表示所述MCC系统中协作计算终端的数量，所述N表示MCC系统中计算卸载终端的数量；所述所述所述β＝[β_1,j,...,β_N,j]^T；

所述B_i表示计算卸载终端i中待进行计算的总计算任务；所述β_i,j表示计算卸载终端i将计算任务卸载到协作计算终端j的计算任务卸载比例；所述表示计算卸载终端i单位时间所能计算的任务量，所述表示协作计算终端j单位时间所能计算的任务量；所述D_i表示计算卸载终端i计算每比特的计算任务所消耗的时钟周期数，所述D_j表示协作计算终端j计算每比特的计算任务所消耗的时钟周期数；

所述表示计算卸载终端i向协作计算终端j发送数据的发送计算任务发射功率，所述表示协作计算终端j向计算卸载终端i发送数据的回传计算结果发射功率；所述t_c表示计算卸载终端i将β_i,jB_i的计算任务发送给协作计算终端j的传输时间，所述t_d表示协作计算终端j将针对所述β_i,jB_i的计算任务的计算结果发送至计算卸载终端i的传输时间，所述t_i表示计算卸载终端i计算(1-β_i,j)B_i的计算任务所消耗的计算时间，所述t_j表示协作计算终端j计算计算卸载终端i所卸载的β_i,jB_i的计算任务所消耗的计算时间，所述t_i,j表示时间消耗总和；

所述表示计算卸载终端i向协作计算终端j单位时间传输的任务量，所述表示协作计算终端j向计算卸载终端i单位时间传输的任务量；

所述g_i,d表示计算卸载终端i的信道增益，所述g_j,d表示计算卸载终端j的信道增益；所述σ²表示噪声功率；所述W表示信道带宽；所述a表示第一预设参数，所述k表示第二预设参数。