隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展,以及通信設(shè)備的普及,大量物聯(lián)網(wǎng)應用應運而生。然而移動設(shè)備的計算、緩存資源往往受到自身體積的限制,無法處理大量計算密集型、延遲關(guān)鍵型的計算任務,于是云計算乃至邊緣計算被提出以應對上述問題。移動設(shè)備通過將部分計算密集型、延遲敏感性任務卸載到云端以共享云端的計算資源,低延遲條件下完成到達的任務成為可能。然而隨著5G時代即將來臨,超密度網(wǎng)絡漸漸成形,不同于傳統(tǒng)的云計算架構(gòu),超密集網(wǎng)絡在強大的宏基站下提供了大量的小型基站,為移動設(shè)備提供一對一甚至多對一的網(wǎng)絡服務,移動設(shè)備能同時將計算任務卸載到覆蓋范圍內(nèi)的宏基站以及小型基站,宏基站擁有強大的計算能力但具有云計算架構(gòu)的突出問題:與移動設(shè)備距離過遠,傳輸延遲較高。小型基站擁有略遜于宏基站的計算能力,但距離移動設(shè)備近,傳輸延遲以及傳輸能耗都大大降低,網(wǎng)絡架構(gòu)發(fā)生了顯著的變化,由一層變?yōu)榱硕鄬?超密度網(wǎng)絡下的計算卸載以及資源分配策略成為移動邊緣計算的關(guān)鍵問題之一。近年來溫室效應不斷加劇,低碳環(huán)保成為了當今社會的主題,綠色計算這一概念也被提出。本文本著綠色計算的原則,以能耗最小化為目的,將系統(tǒng)的能耗模型建立成一個非凸問題,并通過坐標下降... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

云計算模式互聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)

第2章相關(guān)理論技術(shù)6第2章相關(guān)理論技術(shù)2.1移動邊緣計算（MEC）2.1.1MEC移動云計算的出現(xiàn)增加了人們對可靠服務的期望。大量的云資源和服務使得許多應用于智能環(huán)境的新應用出現(xiàn)。然而，移動云計算的發(fā)展已經(jīng)成為通信密集型應用的一個難題，其需要滿足越來越嚴格的延遲需求。這個問題在互聯(lián)網(wǎng)上變得更加嚴重。當前云當前云計算范式無法滿足低延遲、位置感知和移動性支持的要求。移動邊緣計算（MEC）通過將計算和存儲資源部署在更加靠近用戶的一側(cè)而成為一種非常有前途的計算架構(gòu)，這種機制本質(zhì)上不同于傳統(tǒng)的云計算。MEC旨在使數(shù)百萬個連接的移動設(shè)備能夠直接在網(wǎng)絡邊緣執(zhí)行實時應用程序。MEC的顯著特征是它與最終用戶的親近性，移動性支持以及MEC服務器的密集地理部署。其網(wǎng)絡架構(gòu)見圖2.1。圖2.1移動邊緣計算架構(gòu)2.1.2MECO隨著移動邊緣計算（MEC）的出現(xiàn)，用戶勢必需要將任務卸載到邊緣服務器以充分利用邊緣節(jié)點的計算存儲資源。由此但是了一個新名詞——移動邊緣計算卸

第2章相關(guān)理論技術(shù)7載（MECO）。其研究領(lǐng)域涉及車聯(lián)網(wǎng)、智能醫(yī)療、智能電網(wǎng)等各種物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，旨在通過優(yōu)化任務的卸載比例及卸載方式來達到各種目標，優(yōu)化系統(tǒng)性能。對于不同的目標，移動邊緣計算的卸載策略不同。比如用戶體驗、時間成本、系統(tǒng)能耗、負載均衡等，或者其中多種目標的結(jié)合，結(jié)合各種優(yōu)化算法，通過設(shè)計一個評價指標，來設(shè)計出一種最優(yōu)化指標的卸載策略，相關(guān)研究見第一章。2.2超密度網(wǎng)絡UDN一般來說，UDN可以定義為在單個宏基站MBS內(nèi)包含有大量低功率和較小覆蓋的小型基站SCs的網(wǎng)絡，如圖2.2所示。這些SCs的數(shù)量大于或至少等于用戶設(shè)備UEs的數(shù)量，通常由運營商部署在熱點地區(qū)，如機嘗地鐵/火車站、市場和居民區(qū)。根據(jù)其功能和類別，這些SCs可以通過光纖、電纜或微波鏈路連接到網(wǎng)絡，或與MBS共享相同的無線信道[20]。通過大量密集部署SCs，UNDs可以顯著提高網(wǎng)絡容量、網(wǎng)絡覆蓋率、頻譜效率和數(shù)據(jù)速率，從而顯著增強用戶體驗[21]。此外，由于UDNs中UEs和小區(qū)之間的距離較短，使得多個SCs服務于單個用戶的場景成為可能，從而將網(wǎng)絡服務模式從小區(qū)中心轉(zhuǎn)移到以用戶為中心。此外，借助于第三代合作項目（3GPP）開發(fā)的雙連接技術(shù)或針對5G網(wǎng)絡開發(fā)的CoMP和海量MIMO等技術(shù)，UE可以同時連接到MBS和一個或多個SCs，以進一步提高網(wǎng)絡吞吐量、頻譜效率和數(shù)據(jù)速率。圖2.2超密度網(wǎng)絡架構(gòu)


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