[發明專利]一種配電物聯網多用戶接入邊緣計算終端的路由決策方法

在審

• 申請號: 202210249817.7
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114567587A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 蘇忠陽;蔡澤祥;馬秋杰;李立浧;余傳坤;李凡;趙立;王清海;吳琨;孫紅日
• 申請（專利權）人: 廣州穗華能源科技有限公司
• 主分類號: H04L45/00
• 分類號: H04L45/00;H04L45/74;H04L67/12;G16Y10/35
• 代理公司: 中山華文專利代理事務所(普通合伙) 44737
• 代理人: 鮑璐璐;曹聰聰

1.一種配電物聯網多用戶接入邊緣計算終端的路由決策方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一、對用戶節點i的信息和邊緣計算終端j的信息進行收集；

步驟二、選取所述邊緣計算終端j的負載率、所述用戶節點i接入邊緣計算終端j時相應的任務總延時、以及所述邊緣計算終端j對用戶節點i的任務進行接收和處理所產生的總能耗作為決策指標，通過計算得到加權標準化的權重矩陣Y；

步驟三、基于所述加權標準化的權重矩陣Y，通過計算歐式距離和灰色關聯度獲得邊緣計算終端j關于用戶節點i的相對貼近度，組成決策矩陣K；

步驟四、設置計數變量m＝1，待選邊緣計算終端j總數為M；

步驟五、對于所述決策矩陣K，取余下待選邊緣計算終端j中負載率最小的終端對應的j列，將該列元素按從大到小重新排序；

步驟六、對于排序后的j列，選擇任務總量小于或等于第j個邊緣計算終端j的計算容量的前幾行對應的用戶，將它們接入第j個邊緣計算終端j；

步驟七、判斷所述計算變量m是否小于邊緣計算終端j總數M，若條件滿足則返回至步驟五，若條件不滿足則輸出結果，結束流程。

2.根據權利要求1所述的一種配電物聯網多用戶接入邊緣計算終端的路由決策方法，其特征在于：所述加權標準化的權重矩陣Y的獲取方式包括以下步驟：

步驟(一)、按公式計算任務在用戶節點i與邊緣計算終端j之間的任務傳輸速率，其中N_j為邊緣計算終端j在時隙△t已接入的用戶數量，σ²為噪聲功率，G_ij為用戶節點i與邊緣計算終端j之間的信道增益，P_j表示邊緣計算終端j的發射功率；

步驟(二)、設置一個延時閾值T_max,i，并按公式計算用戶節點i接入邊緣計算終端j時相應的任務總延時，其中A_i表示任務計算量，B_i表示任務通信量，f_j表示邊緣計算終端j的計算能力；

步驟(三)、按公式計算用戶節點i的任務傳輸至邊緣計算終端j中處理產生的總能耗，其中其中α_j為與CPU相關的計算能耗系數，為通信延時，P_j為邊緣計算終端j的發射功率，為通信能耗放大系數；

步驟(四)、判斷是否小于T_max,i，剔除總延時大于T_max,i的邊緣計算終端j，對余下符合要求的M_i個邊緣計算終端j，構造路由決策指標的權重矩陣其中，元素a_jm(j＝1，2，…，M_i；m＝1，2，3)表示可供選擇的邊緣計算終端j中第j個邊緣計算終端j的第m個所述決策指標值；

步驟(五)、按公式對上述a_jm進行標準化處理，其中，為A中第m列數值最小的元素，為A中第m列數值最大的元素，然后構造標準化的權重矩陣其中矩陣中的r_jm對應標準化后的各個屬性值；

步驟(六)、按公式w_m＝0.5w_cm+0.5w_sm分別獲取任務處理延時、系統能耗、負載率三個決策指標的組合權重，其中w_cm為主觀權重值，w_sm為客觀權重值，然后將標準化后的權重矩陣R中的屬性值r_jm乘以相應的組合權重w_sm，可以得到加權標準化后的權重矩陣

3.根據權利要求2所述的一種配電物聯網多用戶接入邊緣計算終端的路由決策方法，其特征在于：所述步驟(六)中的w_sm的計算公式為其中其中

4.根據權利要求2所述的一種配電物聯網多用戶接入邊緣計算終端的路由決策方法，其特征在于：所述任務處理時延、系統能耗、負載率三個屬性的主觀權重w_cm的比值為0.4：0.3：0.3。