[發(fā)明專利]一種P2P任務(wù)卸載系統(tǒng)及其組合資源交易方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110095619.5
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112954628B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯蔚鋒;張詩陶;徐佳;徐力杰;蔣凌云
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: H04W4/24
• 分類號: H04W4/24;H04W28/02;H04W28/16
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 顏盈靜

本發(fā)明公開了一種P2P任務(wù)卸載系統(tǒng)及其組合資源交易方法，目標是最大化資源交易數(shù)量，首先根據(jù)用戶地理位置將分組，以防止由于通信距離的限制出現(xiàn)無法通信的用戶。然后對資源進行定價選擇出價/要價適合的買家/買家，并構(gòu)建最優(yōu)化問題求解出分配方案，最后對分配方案進行處理，得到最終的資源分配方案，本發(fā)明所提出的資源交易方法是計算有效、個體理性、預(yù)算均衡和價值/成本真實的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于P2P技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種P2P任務(wù)卸載系統(tǒng)及其組合資源交易方法。

背景技術(shù)

近幾年內(nèi)智能手機的硬件技術(shù)和資源容量有顯著的提升，但是由于智能應(yīng)用變得更加的復(fù)雜并且需要大量資源，因此智能應(yīng)用的資源需求無法得到滿足。移動邊緣計算(MEC)是一種有潛力的卸載架構(gòu)，可以應(yīng)用于解決此問題。移動邊緣計算的最重要特點就是：將移動資源匱乏的設(shè)備的任務(wù)移動至資源相對豐富的邊緣節(jié)點。大量的移動設(shè)備如智能手機、平板電腦和筆記本電腦可以被用于幫助資源匱乏設(shè)備執(zhí)行任務(wù)。但是由于移動設(shè)備通信距離受限，設(shè)備之間形成的網(wǎng)絡(luò)具有特殊性，因此傳統(tǒng)資源分配無法直接使用。其次，有些工作雖然考慮到了網(wǎng)絡(luò)特殊性，使用一對一的作業(yè)卸載模型，這種模型效率較為低下。最后，設(shè)備需要上傳相關(guān)信息至基站執(zhí)行分配算法，在這個過程中，若分配算法設(shè)計不當(dāng)，設(shè)備可以通過謊報相關(guān)信息，通過傷害系統(tǒng)內(nèi)他人利益而使自身獲取更高的利益，而這種行為會導(dǎo)致系統(tǒng)資源利用率低下，因此，設(shè)計合適的分配算法防止設(shè)備謊報相關(guān)信息也是十分重要的。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為解決移動用戶之間傳統(tǒng)資源無法分配、一對一作業(yè)卸載效率低下、因分配算法設(shè)計不當(dāng)導(dǎo)致系統(tǒng)資源利用率低下等問題，本發(fā)明提出了一種P2P任務(wù)卸載系統(tǒng)及其組合資源交易方法。

技術(shù)方案：一種最大化資源交易量的多類型組合資源交易方法，包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)移動用戶的地理位置和移動用戶的通信距離，對基站信號覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動用戶進行分組，得到分組結(jié)果；

步驟2：對每一分組的每種資源進行定價，得到各分組內(nèi)的資源定價集合；

步驟3：根據(jù)各分組內(nèi)的每個移動用戶對資源的需求量/提供量、各分組內(nèi)的資源定價集合、各分組的移動用戶集合和各分組的資源集合，各分組分別構(gòu)建最大化組內(nèi)資源交易量的最優(yōu)方程，通過求解各分組的最優(yōu)方程得到各分組的最終的分配方案。

進一步的，所述步驟1具體包括以下子步驟：

將基站信號覆蓋區(qū)域劃分為多個邊長為D/2的正六邊形區(qū)域，正六邊形區(qū)域之間不重疊且基站信號覆蓋區(qū)域被正六邊形全覆蓋，位于同一正六邊形區(qū)域內(nèi)的移動用戶為一組，得到移動用戶的分組集合g＝{1,2,...,G}；其中，D為移動用戶的通信距離；G為第G個分組。

進一步的，在步驟2中，對每個分組中的每個資源執(zhí)行以下子步驟：

根據(jù)式(1)計算得到第g個分組中資源k的定價

其中，h表示隨機選取的第h個分組，h≠g，n表示第h個分組中的移動用戶n；表示移動用戶n對每單位資源k的要價，表示移動用戶n對每單位資源k的出價；表示移動用戶n對資源k的提供量，為移動用戶n對資源k的需求量；

最終得到第g個分組的資源定價集合p_g。

進一步的，在步驟3中，對于每個分組執(zhí)行以下步驟：

根據(jù)每個移動用戶對資源的需求量/提供量、資源定價集合、移動用戶集合和資源集合，構(gòu)建最大化組內(nèi)資源交易量的最優(yōu)方程表示為：