[发明专利]MEC环境下基于D2D通信的蜂窝系统数据卸载方法

说明书

一种MEC环境下基于D2D通信的蜂窝系统数据卸载方法，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。

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通信的蜂窝系统数据卸载方法。

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，第五代蜂窝系统(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通信的蜂窝系统数据卸载方法，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通信的蜂窝系统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通信的蜂窝系统的网络性能进行分析，包括：

计算所述MEC环境下基于D2D通信的蜂窝系统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通信的蜂窝系统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通信的蜂窝系统的平均成功边缘计算概率：

P_s＝P_oaP_s,a+P_odP_s,d；