[發明專利]一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法

在審

• 申請號: 202110238301.8
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112867092A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 李攀攀;王贈凱;尹肖棟;謝正霞
• 申請（專利權）人: 嘉興學院;浙江省電子信息產品檢驗研究院
• 主分類號: H04W40/12
• 分類號: H04W40/12;H04W40/24;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 濟南信在專利代理事務所(特殊普通合伙) 37271
• 代理人: 黃波

1.一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、面向智能路由的MEC網絡中數據采集服務應用標記；

(2)、MEC網絡在中輕量級全網智能路由建模方法；

(3)、基于圖卷積神經網絡的輕量級智能路由方法。

2.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在步驟1中，MEC網絡中基站負責與MEC終端節點進行通信，并將終端節點的數據通過MEC云服務器以及核心網提交到云平臺。

3.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在步驟1中，在基站中部署應用統計模塊，MEC終端節點的應用按業務場景進行標記，包括時延敏感型、帶寬資源敏感型、計算資源敏感型，在基站中部署的流量分析模塊主要負責統計包括數據流量信息、各節點路由表、轉發表信息，MEC云服務器中部署有網絡流量信息統計模塊，其統計的信息包括實時流量分布，流量傳輸性能、流量通信延遲、網絡當前負載指標。

4.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在步驟2中，在移動邊緣計算網絡中，數據從MEC節點到結果反饋整個流程的時延D計算可表示為：D＝d_sen+d_trans+d_re+d_inform，其中，d_sen表示邊緣計算節點響應時延，d_trans表示數據在無線信道中的傳播時延，d_re表示數據請求傳輸時請求等待時延，d_inform表示節點處理該數據信息時的時長。總體信息傳輸時延的優化目標為：min(d_sen+d_trans+d_re+d_inform)。

5.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在步驟2中，MEC網絡有不同的應用場景，如車輛網領域，對低延遲有較高應用需求，音視頻領域則對帶寬有較高的需求，因此針對不同的應用場景，要根據專家知識領域對MEC的服務質量進行針對性的量化分析。

6.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在步驟3中，因MEC服務器的能源不受限，將GCN的訓練模塊部署到MEC服務器中，并將訓練好的GCN模型分發到MEC網絡的各節點中，其中GCN網絡訓練過程中，輸入是歷史路由策略、歷史服務質量的評價，輸出是面向整個MEC網絡的智能路由方案，通過決策單元將訓練好的GCN模型分發到所有MEC節點、基站、MEC服務器。

7.根據權利要求1所述的一種面向移動邊緣計算網絡的數據智能路由方法，其特征在于：在本步驟3中，需要根據MEC網絡中各節點的路由方法以及整個網絡的拓撲結構，由GCN網絡中自主學習出整個MEC網絡的路由策略，面對整個MEC網絡中的流量特征，基于數據流量特征和網絡拓撲結構的MEC智能路由方法的核心思想是學習一個函數映射f(.)，通過該映射圖中的節點v_i可以聚合它自己的特征x_i與它的鄰居特征x_j(j)來生成節點v_i的新表示，圖卷積網絡是許多復雜圖神經網絡模型的基礎，包括基于自動編碼器的模型、生成模型和時空網絡。