[发明专利]一种面向智能家居的边缘计算带宽资源分配方法及系统

权利要求书

1.一种面向智能家居的边缘计算带宽资源分配方法，其特征在于，所述分配方法包括如下步骤：

根据第i次迭代的边缘计算分配结果计算第i次迭代的用户终端资源和边缘节点资源；所述用户终端资源为用户终端获得的资源量，所述边缘节点资源为边缘节点提供的资源量；

根据第i次迭代的用户终端资源，利用用户终端内的效用程序计算第i次迭代的用户终端下载链路参数；

根据边缘节点能力和第i次迭代的边缘节点资源，计算第i次迭代的边缘节点上传链路参数；所述边缘节点能力为边缘计算中边缘节点的最大资源提供能力；

判断第i次迭代的用户终端下载链路参数和边缘节点上传链路参数的差值的绝对值是否小于绝对值阈值，获得判断结果；

若所述判断结果表示否，则优化第i次迭代的边缘计算分配结果，获得第i+1次迭代的边缘计算分配结果，并令i的数值增加1，返回步骤“根据第i次迭代的边缘计算分配结果计算第i次迭代的用户终端资源和边缘节点资源”；

若所述判断结果表示是，则输出第i次迭代的边缘计算分配结果作为最优分配结果；

所述输出第i次迭代的边缘计算分配结果作为最优分配结果，之后还包括：

根据所述最优分配结果计算每个用户终端的用户终端资源，作为用户终端的最优用户终端资源；

分别比较每个用户终端的最优用户终端资源与用户终端能力，当用户终端的最优用户终端资源大于用户终端能力时，将所述用户终端的最优用户终端资源更新为所述用户终端的用户终端能力。

2.根据权利要求1所述的面向智能家居的边缘计算带宽资源分配方法，其特征在于，根据第i次迭代的边缘计算分配结果计算第i次迭代的用户终端资源，具体包括：

根据第i次迭代的边缘计算分配结果，利用公式h_m(i)＝∑_g:g∈G(m)u_gm(i)，计算第i次迭代的任务密集型用户终端的用户终端资源；

根据第i次迭代的边缘计算分配结果，利用公式h_n(i)＝∑_g:g∈G(n)u_gn(i)，计算第i次迭代的时延敏感型用户终端的用户终端资源；

其中，h_m(i)和h_n(i)分别为第i次迭代的任务密集型用户终端和时延敏感型用户终端的用户终端资源，g为边缘节点；m为任务密集型用户终端；n为时延敏感型用户终端；G(m)为第i次迭代的边缘计算分配结果中为任务密集型用户终端提供资源的边缘节点集合；G(n)为第i次迭代的边缘计算分配结果中为时延敏感型用户终端提供资源的边缘节点集合；u_gm(i)为第i次迭代的边缘计算分配结果中边缘节点g提供给任务密集型用户终端m的资源量；u_gn(i)为第i次迭代的边缘计算分配结果中边缘节点g提供给时延敏感型用户终端n的资源量。

3.根据权利要求1所述的面向智能家居的边缘计算带宽资源分配方法，其特征在于，根据第i次迭代的边缘计算分配结果计算第i次迭代的边缘节点资源，具体包括：

根据第i次迭代的边缘计算分配结果，利用公式计算第i次迭代时边缘节点提供给任务密集型用户终端的边缘节点资源；

根据第i次迭代的边缘计算分配结果，利用公式计算第i次迭代时边缘节点提供给时延敏感型用户终端的边缘节点资源；

其中，和分别表示第i次迭代时边缘节点提供给任务密集型用户终端和时延敏感型用户终端的边缘节点资源，g为边缘节点；m为任务密集型用户终端；n为时延敏感型用户终端；M(g)为由边缘节点g提供资源的任务密集型用户终端集合；N(g)为由边缘节点g提供资源的时延敏感型用户终端集合；u_gm(i)为第i次迭代的边缘计算分配结果中边缘节点g提供给任务密集型用户终端m的资源量；u_gn(i)为第i次迭代的边缘计算分配结果中边缘节点g提供给时延敏感型用户终端n的资源量。