[发明专利]一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法及系统，该方法包括：根据每个物联网终端的任务卸载速率，获取每个物联网终端的最大卸载时间槽和单位价值；将每个物联网终端按照所述单位价值进行降序排列，得到降序排列后的物联网终端，并根据所述最大卸载时间槽和所述单位价值，通过中断指标获取中断终端；根据所述中断终端的排序位置，获取降序排列后的每个物联网终端的卸载时间，以对降序排列后的物联网终端进行任务调度。本发明实施例降低了物联网终端的能耗和移动边缘计算的任务卸载复杂度，提高了任务卸载的效率。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法及系统。

背景技术

随着物联网的蓬勃发展，在物联网终端上运行的计算密集型应用程序越来越多。这些计算密集型应用程序通常需要强大的计算能力，通过物联网终端对这些应用程序进行本地处理，需要很高的能耗，同时，物联网终端的计算能力和电池容量也是有限的。为了应对这一问题，可以将计算任务从物联网终端转移到具有强大计算处理能力的云计算上，但是，云计算也存在固有的局限性，即从用户终端到远程云中心服务器的传播距离很长，导致应用程序的延迟时间过长。

移动边缘计算(Mobile Edge Computing，简称MEC)作为一种新兴的计算技术，被引入网络边缘提供计算服务，通过获取大量分布在网络边缘的闲置计算能力和存储空间来产生足够的容量，用于在移动终端或物联网终端上执行计算密集型和等待时间敏感型任务。与传统远离物联网终端的云计算不同，移动边缘计算可以部署在无线接入点，例如，运营商基站，从而可以降低核心网络的流量和服务延迟。通过将任务卸载到移动边缘计算，物联网终端可以获得更好的计算服务，延长电池寿命。

然而，从物联网终端向移动边缘进行计算任务卸载时，会产生很高的能耗，这些能耗在整个系统的总能耗中占相当大的比例。在物联网中，无线信道状态对每个终端的传输能耗影响很大，当信道条件较好时，则传输速率越高，传输数据所需时间就越短，传输能耗也就越低。相反，当信道条件较差时，传输相同数量的数据则需要消耗更多的能量。因此，可通过延迟任务卸载，直到无线信道变得更好之后，再进行任务卸载，从而降低物联网终端的传输能耗。但是，在对任务卸载延迟的同时，物联网终端的队列长度将变得很大，甚至不稳定的，目前还没有一种有效的方法来解决该问题。因此，现在亟需一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法及系统来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法及系统。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于移动边缘计算的物联网任务调度方法，包括：

根据每个物联网终端的任务卸载速率，获取每个物联网终端的最大卸载时间槽和单位价值；

将每个物联网终端按照所述单位价值进行降序排列，得到降序排列后的物联网终端，并根据所述最大卸载时间槽和所述单位价值，通过中断指标获取中断终端；

根据所述中断终端的排序位置，获取降序排列后的每个物联网终端的卸载时间，以对降序排列后的物联网终端进行任务调度。

进一步地，所述根据每个物联网终端的任务卸载速率，获取每个物联网终端的最大卸载时间槽和单位价值，包括：

根据每个物联网终端的任务卸载速率和任务积压量，获取每个物联网终端的最大卸载时间槽和单位价值，所述最大卸载时间槽的公式为：

T_i(t)＝min{Q_i(t)/R_i(t),τ}；

其中，T_i(t)表示第i个物联网终端t时刻的最大卸载时间槽，Q_i(t)表示第i个物联网终端t时刻的任务积压量，R_i(t)表示第i个物联网终端t时刻的任务卸载速率，τ表示总时槽长度；