[发明专利]基于CDN和MEC的车联网移动性管理方法

权利要求书

1.一种基于CDN和MEC的车联网移动性管理方法，在CDN和MEC整合框架下进行车辆移动管理时，采用资源最优原则确定与RSU的连接，通过该连接处理车辆产生的任务，其特征在于，所述资源最优原则包括：

如果车辆进行RSU间的切换，采用开销选择的动态信道分配算法确定切换位置，根据所述切换位置计算车辆切换最优时间；

采用开销选择的动态信道分配算法确定切换位置的过程包括：

步骤1：获取车俩的位置、V-UE_i的天线高度h_i、RSU_j的天线高度h_j、车辆的速度v、总的卸载决策O_i，j以及最大迭代次数I_dd；将获取的信息输入到动态信道分配算法模型中；

步骤2：将车辆的的位置转化为矩阵，得到初始化权值矩阵(X，Y)；

步骤3：V-UE连接到RSU，并报告未定期使用信道的开销；

步骤4：若多用户同时改变信道，则RSU通过信道分配改变信道；求取车辆进行移动性管理时的总开销，并根据总开销的最小值来选择最优、次最优、次优的三个路边单元RSU；

步骤5：V-UE实时上报其位置信息(X，Y)和功率损耗门限P^th；再根据TCS计算出的切换位置(X_i，j，Y_i，j)求切换到最优、次最优、次优的三个路边单元RSU的时间，如果能使和最小，此RSU^*性能最优，且最优切换时间为

车辆进行移动性管理时的总开销包括：

步骤1：根据车辆迁移过程确定虚拟机vm_k占用存储的大小迁移期间的内存脏页率虚拟机vm_k所处的数据中心的网络带宽为W_k，迁移过程的迭代次数为n；

步骤2：CDN网络下，在边缘云和中心云之间部署有消息中间件，V-UE向边缘服务器发送请求时，边缘服务器会通过消息中间件将服务请求同步到中心服务器；其进行迁移同步的时间为

步骤3：令根据迁移过程中的数据以及迁移同步的时间求取迁移的时间和迁移能耗

步骤4：求取总时延和总能耗

步骤5：结合总时延和总能耗计算总开销

如果车辆虚拟机进行迁移，采用基于RSU调度的合作博弈算法确定MEC分配给车辆的计算资源，并求出计算资源的最优价格；

其中，CDN表示内容分发网络，MEC表示边缘计算，RSU表示路边单元，表示信道，表示总时延和总能耗的加权和，表示总时延，表示能耗的权重因子，a_i，j，l表示信道分配选择，TCS表示调度系统，表示最优切换时间，α表示内存脏页率网络带宽的比值。

2.根据权利要求1所述的一种基于CDN和MEC的车联网移动性管理方法，其特征在于，所述CDN和MEC整合框架包括：车载云、路边单元云以及中心云三层结构；

车载云的设置包括：在一组合作的车辆中，通过车辆到车辆之间的通信建立的本地云；

路边单元云的设置包括：在一组相邻的RSU之间建立的本地云，并且通过车辆到基础设施之间的通信访问路边单元云；

中心云的处理过程包括：中心云将存储模块和数据进行同步，路边单元云中的数据通过消息中间件实时传输到中心云；当用户请求被调度至另一个没有此车辆信息的路边云时，此路边云从中心云获取数据。