[发明专利]空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法和系统

权利要求书

1.一种空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法，其特征在于，包括：

S1、根据当前的地面用户设备产生的各任务的时延和计算资源需求，分别计算各所述任务在低轨卫星网络边缘、无人机网络边缘以及本地的卸载成本；

S2、以最小化成本开销为目标，找到卸载成本开销最小的卸载策略；

S3、根据所述卸载策略将各所述任务对应分配到所述低轨卫星网络边缘和/或无人机网络边缘和/或本地进行卸载。

2.根据权利要求1所述的一种空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法，其特征在于，S1中，计算任务到低轨卫星网络边缘进行卸载的卸载成本的具体步骤为：

A1、计算所述地面用户设备产生的各任务在有效通信时间T_s内卸载到所述低轨卫星网络边缘的第一时延消耗所述第一时延消耗由传播时延、传输时延和处理时延组成；

A2、计算各所述任务卸载到所述低轨卫星网络边缘的第一传输能耗以及各所述任务在所述低轨卫星网络边缘的第一处理能耗E_u，s；

A3、根据所述第一时延消耗第一传输能耗以及第一处理能耗E_u，s得到各所述任务到所述低轨卫星网络边缘进行卸载的第一卸载成本

式中，μ₁为第一时延的权重因子，λ₁为第一传输能耗和第一处理能耗的权重因子。

3.根据权利要求2所述的一种空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法，其特征在于，所述有效通信时间T_s的计算步骤包括：

A1.1、根据低轨卫星网络的轨道模型的几何关系以及给定的所述地面用户设备与所述低轨卫星网络的仰角α计算出所述低轨卫星网络覆盖区域所对应的地心角β；

A1.2、根据所述地心角β计算出所述地面用户设备与所述低轨卫星网络的通信弧长L；

A1.3、根据所述通信弧长L和所述低轨卫星网络运行的速度v_s计算出所述地面用户设备与所述低轨卫星网络之间的通信时间

4.根据权利要求2所述的一种空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法，其特征在于，S1中，计算任务到无人机网络边缘进行卸载的卸载成本的具体步骤为：

B1、计算各所述任务卸载到所述无人机网络边缘的第二时延消耗所述第二时延消耗由传播时延、上行的传输时延和处理时延组成；

B2、计算各所述任务卸载到所述无人机网络边缘的第二传输能耗以及各所述任务在所述无人机网络边缘的第二处理能耗E_u，m；

B3、根据所述第二时延消耗第二传输能耗第二处理能耗E_u，m得到各所述任务到所述无人机网络边缘进行卸载的第二卸载成本

式中，μ₂为第二时延的权重因子，λ₂为第二传输能耗和第二处理能耗的权重因子。

5.根据权利要求4所述的一种空天地一体化网络下基于博弈论的任务卸载方法，其特征在于，S1中，计算任务到本地进行卸载的卸载成本的具体步骤为：

C1、计算所述地面用户设备产生的各任务卸载到本地的第三时延消耗所述第三时延消耗由处理时延组成；

C2、计算各所述任务卸载到本地的第三处理消耗

C3、根据第三时延消耗和第三处理消耗得到在本地卸载的第三卸载成本

式中，μ₃为第三时延的权重因子，λ₃为第三处理能耗的权重因子。