[發(fā)明專利]一種基于邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)采集終端資源適配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110506978.5
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113315818B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閻峻;李雪強(qiáng);董夢然;李耕賾;曹新立;陳勤;徐國華;王梓琪;許威;張文鵬;沈耀威
• 申請（專利權(quán)）人: 華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責(zé)任公司;國網(wǎng)新源控股有限公司;南京南瑞信息通信科技有限公司
• 主分類號: H04L67/101
• 分類號: H04L67/101;H04L67/10;H04L67/12
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明公開了一種基于邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)采集終端資源適配方法，包括以下步驟：S1、建立云邊協(xié)作的任務(wù)模型；S2、分析任務(wù)模型中各節(jié)點(diǎn)的任務(wù)執(zhí)行延遲和各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸延遲；S3、根據(jù)終端發(fā)起的具有不同延遲限度的計(jì)算任務(wù)采取不同計(jì)算任務(wù)卸載策略。本發(fā)明通過云計(jì)算中心和邊緣節(jié)點(diǎn)協(xié)同處理的方式，在邊緣服務(wù)器端部署任務(wù)調(diào)度算法，針對終端發(fā)起的具有不同延遲限度的計(jì)算任務(wù)采取不同計(jì)算任務(wù)卸載策略，以獲得更短的計(jì)算和傳輸延遲，從而提高抽水蓄能電站中輔助決策任務(wù)的及時(shí)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)采集終端資源適配方法。

背景技術(shù)

截至2018年底，國內(nèi)抽水蓄能電站的裝機(jī)規(guī)模已達(dá)2999萬kW，并且在建規(guī)模也達(dá)到4400萬kW。隨著抽水蓄能電站的建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，為了便于管理和監(jiān)測，各電站陸續(xù)建成數(shù)據(jù)采集、調(diào)度控制、生產(chǎn)管理等較為完整的自動(dòng)化體系，然而由于數(shù)據(jù)采集終端的處理能力有限，限制了抽水蓄能電站自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化程度。

云計(jì)算由于其強(qiáng)大的計(jì)算能力，在一定程度解決了一些終端設(shè)備的計(jì)算能力不足的問題，但是云計(jì)算需要克服遠(yuǎn)距離物理的傳輸路線限制，因此云計(jì)算可能會(huì)引入比較高的傳輸延遲。

例如，中國專利文獻(xiàn)CN106412075A公開了“一種基于云計(jì)算的資源配置方法及裝置無”，利用虛擬化技術(shù)將計(jì)算機(jī)資源轉(zhuǎn)化為虛擬機(jī)，運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)化的物理服務(wù)器上；獲取云計(jì)算當(dāng)前運(yùn)行過程中的各項(xiàng)性能指標(biāo)數(shù)據(jù)；根據(jù)性能指標(biāo)數(shù)據(jù)，利用動(dòng)態(tài)拓展算法確定所需的虛擬服務(wù)器的數(shù)量以及所需的WEB應(yīng)用組件的數(shù)量；根據(jù)所需的虛擬服務(wù)器的數(shù)量以及所需的WEB應(yīng)用組件的數(shù)量，對虛擬服務(wù)器以及WEB應(yīng)用組件進(jìn)行擴(kuò)展或縮減；將接收到的用戶訪問請求路由到不同的所述虛擬服務(wù)器上。上述專利的不足之處在于資源配置的過程中具有較高的傳輸延遲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決原有的資源配置方法具有較高的傳輸延遲的技術(shù)問題；提供一種基于邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)采集終端資源適配方法，通過云計(jì)算中心和邊緣節(jié)點(diǎn)協(xié)同處理的方式，在邊緣服務(wù)器端部署任務(wù)調(diào)度算法，針對終端發(fā)起的具有不同延遲限度的計(jì)算任務(wù)采取不同計(jì)算任務(wù)卸載策略，以獲得更短的計(jì)算和傳輸延遲，從而提高抽水蓄能電站中輔助決策任務(wù)的及時(shí)性。

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：本發(fā)明包括以下步驟：

S1、建立云邊協(xié)作的任務(wù)模型；

S2、分析任務(wù)模型中各節(jié)點(diǎn)的任務(wù)執(zhí)行延遲和各節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸延遲；

S3、根據(jù)終端發(fā)起的具有不同延遲限度的計(jì)算任務(wù)采取不同計(jì)算任務(wù)卸載策略。

本發(fā)明通過云計(jì)算中心和邊緣節(jié)點(diǎn)協(xié)同處理的方式，在邊緣服務(wù)器端部署任務(wù)調(diào)度算法，針對終端發(fā)起的具有不同延遲限度的計(jì)算任務(wù)采取不同計(jì)算任務(wù)卸載策略，以獲得更短的計(jì)算和傳輸延遲，從而提高抽水蓄能電站中輔助決策任務(wù)的及時(shí)性。

作為優(yōu)選，所述的任務(wù)模型包括終端層、邊緣層和云層，其中：

所述終端層包括若干傳感器和若干終端，所述傳感器用于數(shù)據(jù)采集，所述終端用于收集傳感器數(shù)據(jù)、生成計(jì)算任務(wù)并判斷終端是否能在最大延遲限度內(nèi)完成計(jì)算任務(wù)，若能完成則終端對計(jì)算任務(wù)進(jìn)行本地任務(wù)數(shù)據(jù)處理，若不能完成則確定卸載的任務(wù)數(shù)據(jù)、本地計(jì)算的任務(wù)數(shù)據(jù)以及卸載的主邊緣節(jié)點(diǎn)；

所述邊緣層包括內(nèi)干邊緣節(jié)點(diǎn)，所述邊緣節(jié)點(diǎn)作為主邊緣節(jié)點(diǎn)時(shí)判斷是否能在計(jì)算任務(wù)所對應(yīng)的最大延遲限度能完成終端所卸載的任務(wù)數(shù)據(jù)，若能則主邊緣節(jié)點(diǎn)對任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，若不能，則確定卸載的任務(wù)數(shù)據(jù)以及卸載的輔助邊緣節(jié)點(diǎn)和/或云端；所述邊緣節(jié)點(diǎn)作為輔助邊緣節(jié)點(diǎn)時(shí)，接收主邊緣節(jié)點(diǎn)卸載的任務(wù)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理；

所述云層包括云端，云端接收主邊緣節(jié)點(diǎn)卸載的任務(wù)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理。

作為優(yōu)選，所述的終端設(shè)有終端任務(wù)模型：