[發(fā)明專利]一種基于移動邊緣計算的服務(wù)器資源配置方法

有效

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• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112202847B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑寧海;楊帆;董霄漢;禹華春;岳渤涵
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: H04L67/1074
• 分類號: H04L67/1074;H04L67/1042;H04L67/1001;G06K9/62
• 代理公司: 重慶市恒信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50102
• 代理人: 陳棟梁

1.一種基于移動邊緣計算的服務(wù)器資源配置方法，其特征在于，包括以下步驟：

101、將區(qū)域內(nèi)的所有基站放入集合A，對A中基站進(jìn)行初始配置，獲得初始中心點集合U＝{a_i}及相應(yīng)的基站聚類集合{C_i}，并根據(jù)目標(biāo)函數(shù)計算目標(biāo)值R，初始化變量j＝0，k＝0；

102、根據(jù)初始配置，令R'＝R，R”＝R，其中，R'表示中心點偏移更新指標(biāo)，R”表示隨機(jī)序列更新指標(biāo)；

103、令當(dāng)前的中心點數(shù)量I＝|U|；

104、如果R”＜R'，令R'＝R”，j＝0，更新中心點集合U＝{a_i}及相應(yīng)的基站聚類集合{C_i}，跳轉(zhuǎn)到步驟105，否則，跳轉(zhuǎn)到步驟105；

105、j＝j(luò)+1，如果j＜J，其中，J為中心點更新迭代終止容限，對U中每一個中心點a_i，在其鄰近的λ個基站中隨機(jī)選取一個作為新的中心點，替換a_i，令k＝0，跳轉(zhuǎn)到步驟106；否則，跳轉(zhuǎn)到步驟110；

106、k＝k+1，如果k≤K，其中，K為基站隨機(jī)序列更新迭代終止容限，對所有基站進(jìn)行隨機(jī)排列，產(chǎn)生隨機(jī)序列s，跳轉(zhuǎn)到步驟107；否則，跳轉(zhuǎn)到步驟104；

107、根據(jù)接入時延和服務(wù)器負(fù)載約束條件，依次將序列s中的基站劃分至距其最近的中心點聚類集合；

108、如果序列s中所有基站均已完成劃分，視為有效劃分，根據(jù)目標(biāo)函數(shù)計算目標(biāo)值R，跳轉(zhuǎn)到步驟109；否則，跳轉(zhuǎn)到步驟106；

109、如果R≤R”，令R”＝R，k＝0，更新中心點集合U＝{a_i}及相應(yīng)的基站聚類集合{C_i}，跳轉(zhuǎn)到步驟106；否則，跳轉(zhuǎn)到步驟106；

110、如果I滿足最小服務(wù)器數(shù)量約束條件，將U中的聚類中心隨機(jī)刪除一個，令j＝0，跳轉(zhuǎn)到步驟103；否則，輸出中心點集合U＝{a_i}及相應(yīng)的基站聚類集合{C_i}，算法結(jié)束；

所述步驟101和108的目標(biāo)函數(shù)如公式(3)所示：

R＝ε·α+(1-ε)(β+γ) (3)

公式(3)中，ε表示均衡性因子，且0≤ε≤1，α、β、γ表示服務(wù)器數(shù)量因子、接入時延因子，以及服務(wù)器負(fù)載因子，分別如公式(4)、(5)、(6)所示；

其中，I表示中心點數(shù)量，其等價于配置的服務(wù)器數(shù)量，N表示配置服務(wù)器的數(shù)量上限，其值等于基站總數(shù)，t_i表示第i個服務(wù)器的接入時延，τ表示服務(wù)器的平均接入時延，l_i表示第i個服務(wù)器的負(fù)載量，η表示服務(wù)器的平均負(fù)載量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于移動邊緣計算的服務(wù)器資源配置方法，其特征在于，所述步驟101對A中基站進(jìn)行初始配置的步驟包括：

1)根據(jù)基站的坐標(biāo)位置，計算集合A中每個基站的鄰域密度，初始化變量i＝1；

2)將A中密度最大的基站作為中心點，記為a_i，將其放入中心點集合U；

3)根據(jù)與a_i的間距從小到大的順序，依次將A中滿足接入時延與服務(wù)器負(fù)載約束條件的基站移入聚類C_i；

4)如果i＝i+1，跳轉(zhuǎn)到步驟2；否則，將中心點集合U＝{a_i}及相應(yīng)的基站聚類集合{C_i}作為初始解。