[发明专利]一种基于无线能量驱动的移动边缘计算方法及装置

权利要求书

1.一种基于无线能量驱动的移动边缘计算方法，其特征在于，包括下述步骤：

S101，获取本地设备与接入点的信道状态信息；

S102，根据所述信道状态信息及任务状态信息对任务进行分割，每个本地设备生成多个子任务；其中，子任务包括第一类子任务和第二类子任务，所述第一类子任务为本地设备进行本地计算的子任务，所述第二类子任务为需要卸载至接入点进行远程计算的子任务；

S103，具有无线能量传输的接入点向本地设备传输能量；

其中，所述本地设备为需要执行计算任务的设备，所述接入点为在本地设备的预定范围内，在既定时间内具有无线能量传输功能和计算服务功能，可通过接入点的无线能量传输功能为本地设备提供执行计算能量，可利用接入点的通信资源和服务器的计算资源帮助本地设备实现移动计算的接入点；

S104，所述第一类子任务通过本地设备进行计算，将所述第二类子任务卸载至接入点，通过接入点集成的移动边缘计算服务器进行计算；

其中，将所述第二类子任务通过无线链路卸载至接入点，包括：所有本地设备依照时分多址协议与接入点建立通信连接，确立本地设备计算任务卸载顺序规则，利用所述任务卸载顺序规则依次将各个设备的第二类子任务经无线链路卸载至接入点；

S105，本地设备接收接入点发送的计算结果；

S106，通过本地设备输出最终计算结果。

2.根据权利要求1所述的基于无线能量驱动的移动边缘计算方法，其特征在于，所述步骤S102中，根据所述信道状态信息及任务状态信息对任务进行分割，每个本地设备生成多个子任务之后，还包括：

根据所述信道状态信息和任务状态信息确定时隙信息及传输功率信息；所述时隙信息及传输功率信息包括：第一台本地设备在第一时隙，以第一传输功率，向接入点经无线链路卸载第一个第二类子任务；第二台本地设备在第二时隙，以第二传输功率，向接入点经无线链路卸载第二个第二类子任务；依次类推，在第K时隙，以第K传输功率，第K台本地设备向接入点经无线链路卸载第二类子任务。

3.根据权利要求1所述的基于无线能量驱动的移动边缘计算方法，其特征在于，所述S104和S105具体包括：

在接入点完成无线传输能量后，在既定时间内，将所述第一类子任务通过本地设备进行计算；在第一时隙内，将第一个第二类子任务卸载至接入点，通过接入点集成的移动计算服务器进行远程计算；

其中，将K个第二类子任务以相应的传输功率经无线链路卸载至接入点，包括：将第i个第二类子任务以第i传输速率经无线链路卸载至接入点，其中i∈{1，2，...，K}；所述第i传输速率其中B为带宽，p_i为第一传输功率，h_i为第i个本地设备与接入点之间的信道增益，为接入点接收到第i台本地设备的噪声功率；在第K+i时隙内，第i台本地设备接收接入点发回的计算结果。

4.一种基于无线能量驱动的移动边缘计算装置，其特征在于，包括能量发射模块、能量收集模块、信息获取模块、任务分割模块、任务分配模块、计算结果接收模块和计算结果输出模块，其中：

所述能量发射模块用于向本地设备传输能量；

所述能量收集模块用于收集能量发射模块发射的能量；

所述信息获取模块用于获取本地设备的信道状态信息；

所述任务分割模块用于根据所述信道状态信息及任务状态信息对任务进行分割，生成多个子任务；其中，子任务包括第一类子任务以及第二类子任务；

所述任务分配模块用于将所述第一类子任务通过本地设备进行计算，将所述第二类子任务卸载至无线接入点，通过所述接入点集成的移动边缘计算服务器进行计算；且所述任务分配模块将本地设备与接入点以时分多址协议建立通信连接，并确定每个第二类子任务的卸载顺序；

所述计算结果接收模块，用于接收接入点发送的计算结果；

所述计算结果输出模块，用于通过本地设备输出最终计算结果。