[发明专利]一种IRS辅助的MEC网络无线与计算资源分配方法及装置

权利要求书

1.一种IRS辅助的MEC网络无线与计算资源分配方法，其特征在于，所述IRS辅助的MEC网络无线与计算资源分配方法包括：

以最小化用户时延与能耗加权和为目标，建立无线与计算资源分配优化模型；以优化IRS辅助的MEC网络的信号解码矩阵、用户发射功率、IRS相移系数矩阵及MEC计算资源；

对所述优化模型进行解耦，将优化问题拆分成几个不同的子问题，并在子问题优化过程中，利用连续凸逼近技术，通过迭代优化得到信号解码矩阵、用户发射功率、IRS相移系数矩阵及MEC计算资源的最优值；

所述优化模型的表达式如下：

s.t.0＜p_i≤P_max,i,i∈N

f_si＞0,i∈N

θ_i∈[0,2π],i∈M

其中，s.t.表示限制条件；表示用户集合；χ_i表示用户i的权重因子；β_ti,β_ei表示用户i对时延与能耗的偏好因子，β_ti+β_ei＝1；t_i表示执行时延，d_i为用户i的任务尺寸，c_i为用户i任务执行所需要的计算资源，R_i(p,w_i,Θ)为用户i卸载任务时的传输速率，p为用户发射功率集合，p＝{p₁,p₂,...,p_n}，p_i为用户i的发射功率；P_max,i表示用户i最大发射功率，W为信号检测向量集合，W＝[w₁,w₂,...w_n]，w_i为用户i的信号检测向量，表示w_i的共轭转置，为IRS相移系数对角矩阵，θ_i为第i个反射单元的相位，为用户i到基站的信道矩阵，为用户i到IRS的信道矩阵，为IRS到基站的信道矩阵，表示i×j的矩阵，n₀为加性高斯白噪声；f_s为分配给用户的边缘计算资源集合，f_s＝{f_s1,f_s2,...,f_sn}，f_si表示分配给用户i的边缘计算资源，F_max为MEC服务器计算资源总量；e_i表示执行能耗，B表示上行传输带宽。

2.如权利要求1所述的IRS辅助的MEC网络无线与计算资源分配方法，其特征在于，对所述优化模型进行解耦，包括：

利用块坐标下降BCD算法，对所述优化模型进行解耦。

3.如权利要求2所述的IRS辅助的MEC网络无线与计算资源分配方法，其特征在于，所述将优化问题拆分成几个不同的子问题，并在子问题优化过程中，利用连续凸逼近技术，通过迭代优化得到信号解码矩阵、用户发射功率、IRS相移系数矩阵及MEC计算资源的最优值，包括：

将所述优化模型分解成计算资源分配子问题和通信资源分配子问题；其中，

所述计算资源分配子问题为：

s.t.f_si＞0,i∈N

所述通信资源分配子问题为：

s.t.0＜p_i≤P_max,i,i∈N

θ_i∈[0,2π],i∈M

针对所述计算资源分配子问题，利用凸优化理论得到最优计算资源分配