[发明专利]一种提高5G车联网通信服务质量的边缘计算方法有效

专利信息
申请号: 201910737749.7 申请日: 2019-08-12
公开(公告)号: CN110536264B 公开(公告)日: 2021-08-20
发明(设计)人: 史彦军;金年富;沈卫明 申请(专利权)人: 大连理工大学
主分类号: H04W4/40 分类号: H04W4/40;H04W4/70;H04W36/00;H04W36/30;H04W36/32;H04W40/12;H04W40/20;H04L29/08
代理公司: 大连理工大学专利中心 21200 代理人: 温福雪;侯明远
地址: 116024 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 提高 联网 通信 服务质量 边缘 计算方法
【权利要求书】:

1.一种提高5G车联网通信服务质量的边缘计算方法,其特征在于,步骤如下:第一步,5G车联网终端与边缘云的首次连接;

1.1车联网终端首次请求车联网服务会话,向当前服务的基站发送车联网会话请求消息;

1.2在基站接收到消息后,基站将当前基站信息和地域信息添加到原始的车联网请求消息中,然后将其作为信息包发送到软件定义网络控制器,以请求其中一个边缘云目的地放置车联网服务,并生成全局车辆车联网信息表;

1.3软件定义网络控制器允许通过应用层网关为该车联网服务会话请求选择最优的边缘云;

其中,选择最优的边缘云过程为:

1.3.1穷举本地候选列表中的边缘云,进行循环;

1.3.2判断车联网终端到边缘云的端到端时延大小,当该时延小于所设定的时延阈值时,则选择该边缘云,并更新时延阈值为当前的端到端时延;

1.3.3当循环结束时,所选择的边缘云为最优的边缘云,此时的端到端时延最短;

1.4软件定义网络控制器更新其全局车辆车联网信息表,所连接的边缘云将车联网反馈消息发送给基站;同时,基站将车联网会话请求消息转发给选择的边缘云;

1.5在接收到车联网反馈消息后,基站将安装软件定义网络规则,将车联网会话的后续信息流转发到选定的边缘云,并将车联网反馈信息发送到车联网终端;

1.6车联网终端使用创建的车联网实例以及选定的边缘云服务信息更新其本地车辆车联网信息表,并建立车联网服务会话;

第二步,保证5G车联网通信的动态服务质量;

2.1在已建立的车联网服务会话期间,车联网终端以定期的时间间隔发送有关服务会话到当前服务的基站;

2.2在车联网终端得到服务质量信息,服务质量信息包括车联网服务实例信息、地域信息、车联网终端设备信息、基站信息、边缘云信息、车联网终端到边缘云的端到端时延、车联网终端位置信息、车联网终端上个更新周期的平均速度信息和车联网终端当前更新周期的平均速度;

2.3基站在收到车联网会话更新消息后,将消息发送给软件定义网络控制器,从而更新其全局车辆车联网信息表;

2.4软件定义网络控制器检测和更新随时间变化的车联网终端移动模式,基于车联网终端上个更新周期的平均速度信息和车联网终端当前更新周期的平均速度,将车联网终端移动模式更新为加速、减速和恒速中的一种;

2.5边缘云基于服务质量信息得到车联网服务质量阈值,对边缘云服务质量进行评估,并根据需要连接到更合适的边缘云以确保正在进行的车联网服务会话的平稳运行所需的服务质量;

所述对边缘云服务质量进行评估的过程为:

2.5.1判断当前端到端时延大小,若当前端到端时延小于服务质量阈值,则不采取动作;否则进行步骤2.5.2;

2.5.2穷举本地候选列表中的边缘云,进行循环,若端到端时延小于服务质量阈值,则选择该边缘云,并更新车联网服务质量阈值为当前端到端时延,循环结束时,所选择的边缘云为最优的边缘云。

2.如权利要求1所述的一种提高5G车联网通信服务质量的边缘计算方法,其特征在于,所述步骤2.4中更新车联网终端移动模式过程为:

2.4.1对车联网终端当前更新周期的平均速度值和车联网终端上个更新周期的平均速度值做差;

2.4.2判断速度差值与所设定值之间的关系:若速度差值大于所设定值,判断为加速模式;若速度差值小于所设定值的相反数,判断为减速模式;若速度差值的绝对值小于所设定的值,判断为恒速模式;

2.4.3更新车联网信息表中当前的平均速度值和上个周期的平均速度值。

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