[发明专利]车联网中基于任务关联性的卸载方法

权利要求书

1.一种车联网中基于任务关联性的卸载方法，其特征在于，具体包括：

以车联网中最小任务完成总时延为目标，以路侧单元和服务车辆作为服务节点的差异、V2X通信模式选择、任务时延和通信距离为约束条件，构建基于任务关联性的卸载模型；

采用基于任务车辆优先级的KM匹配算法求解该卸载模型，为任务车辆匹配卸载的服务节点；

在V2V通信模式下，采用基于子任务权重和子任务优先级的调度算法求解该卸载模型，对子任务按照匹配后的服务节点生成调度决策，根据调度决策完成V2V下子任务卸载；

在V2I通信模式下，采用基于任务车辆优先级和子任务优先级的调度算法求解该卸载模型，对子任务按照匹配后的服务节点生成调度决策，根据调度决策完成V2I下子任务卸载。

2.根据权利要求1所述的一种车联网中基于任务关联性的卸载方法，其特征在于，在构建基于任务关联性的卸载模型之前还包括在单路侧单元下多车辆直行通信场景下，根据车辆信息将车辆划分为任务车辆和服务车辆；每个任务车辆具有一个待计算的任务，每个任务分为多个关联性的子任务，服务车辆和路侧单元均作为服务节点辅助任务车辆进行任务计算；并计算出卸载到服务车辆的传输速率。

3.根据权利要求1所述的一种车联网中基于任务关联性的卸载方法，其特征在于，所述基于任务关联性的卸载模型的公式为：

s.t.C1:a_i,m∈{0,1},

其中，表示每个任务车辆i带有由多个子任务关联形成的任务，表示任务车辆i的卸载对象选择集合，表示时间点t时刻子任务q_i,m是否在本地计算的时间因子，当时表示子任务q_i,m在t时刻在本地计算，当时表示子任务q_i,m在t时刻未在本地计算；表示时间点t时刻子任务q_i,m是否在服务节点j上进行计算的时间因子，当时表示子任务q_i,m在t时刻在服务节点j上进行计算；当时表示子任务q_i,m在t时刻未在服务节点j上进行计算；N^T表示任务车辆的总数；令t_i表示任务车辆i中所有子任务计算完成的时间，表示子任务q_i,m的完成时间，Q_i表示任务车辆i中所有子任务集合；a_i,m表示对子任务q_i,m执行卸载决策的二元变量，b_i,j表示任务车辆i选择服务节点j作为卸载对象的二元变量；N^S表示服务节点的总数；约束条件C1和C2表示一个任务车辆中的子任务可以选择本地计算或可以卸载计算，且每个任务车辆都进行卸载但只能选择一个服务节点作为卸载对象；t_i,m表示子任务q_i,m卸载需要的时间，表示子任务q_i,m的最大容忍时延；C3表示处理子任务需要的时间不能超过该子任务的最大容忍时延；M_i表示每个中包含子任务的个数，C4、C5和C6表示在本地，卸载给服务车辆和卸载至路侧单元的非抢占CPU计算方式约束，即在每个节点上，一个时间点下只有一个任务进行计算；C7表示在处理子任务的时间内，任务车辆在不能离开服务节点的通信距离。

4.根据权利要求1所述的一种车联网中基于任务关联性的卸载方法，其特征在于，任务车辆优先级的计算方式包括计算出所有任务车辆的所有子任务的平均优先级，按照计数函数计算出每个任务车辆中的子任务优先级高于平均优先级的个数；根据任务车辆与服务节点的平均距离、任务车辆的最大计算时间、任务车辆的子任务优先级高于平均优先级的个数，计算出每个任务车辆优先级。