面向5G邊緣計算的任務(wù)卸載與資源優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2024-12-10 02:59
隨著5G從概念走向應(yīng)用,分布式組網(wǎng)、邊緣獨立組網(wǎng)、超密集組網(wǎng)等架構(gòu)在行業(yè)開始試點試建。分布式組網(wǎng)面向行業(yè)性客戶(如電力、警務(wù)等)提供基于運營商5G網(wǎng)絡(luò)的行業(yè)硬切片;邊緣獨立組網(wǎng)面向安全、隔離需求的工業(yè)、醫(yī)療客戶提供相對封閉的5G專網(wǎng);超密集網(wǎng)絡(luò)基于5G相對更高的頻譜使用而大量的小型基站。三種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將引入5G數(shù)據(jù)面網(wǎng)元(UPF)大量建設(shè),UPF密集部署為MEC服務(wù)器提供附著點,網(wǎng)絡(luò)與算力在此緊密結(jié)合。為海量終端提供超低時延、大帶寬提供網(wǎng)絡(luò)接入的同時,提供網(wǎng)絡(luò)即存儲、網(wǎng)絡(luò)即算力的服務(wù)。移動終端能夠借助于這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將計算任務(wù)卸載到邊緣側(cè)的算力,這樣的能力對于系統(tǒng)架構(gòu)將是巨大的挑戰(zhàn)。5G SA網(wǎng)絡(luò)下移動終端的計算任務(wù)如何卸載、邊緣計算服務(wù)器的資源分配將會是移動邊緣計算規(guī)模商用的關(guān)鍵問題之一。本文考慮算法實現(xiàn)的有效性與針對性并未考慮運營商復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與具體應(yīng)用服務(wù)的整體架構(gòu),而是先針獨立園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境分析并進行算法仿真,并在某新建電力廠區(qū)的5G+MEC環(huán)境中進行較為理想的實驗測試與驗證。在獨立園區(qū)的5G+MEC專網(wǎng)場景下,本文設(shè)計了同時兼顧計算任務(wù)分配與MEC資源分配的一種策略。首先建立計算...
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 計算任務(wù)卸載
1.3.2 資源分配
1.3.3 能效優(yōu)化
1.4 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 邊緣計算及相關(guān)技術(shù)概述
2.1 邊緣計算技術(shù)概述
2.1.1 邊緣計算體系結(jié)構(gòu)
2.1.2 邊緣計算技術(shù)架構(gòu)
2.1.3 邊緣計算應(yīng)用場景
2.2 邊緣計算中計算任務(wù)分配概述
2.2.1 計算任務(wù)分配分類
2.2.2 計算任務(wù)分配決策制定
2.2.3 計算任務(wù)卸載流程
2.3 邊緣計算資源優(yōu)化概述
2.3.1 資源分配概述
2.3.2 動態(tài)MEC系統(tǒng)任務(wù)分配及資源調(diào)度算法
2.4 本章小結(jié)
第三章 獨立園區(qū)環(huán)境下移動終端任務(wù)卸載與MEC資源分配策略
3.1 問題描述
3.1.1 園區(qū)網(wǎng)絡(luò)場景
3.1.2 信道模型
3.1.3 計算與任務(wù)模型
3.1.4 問題描述
3.2 優(yōu)化算法設(shè)計
3.3 算法仿真
3.3.1 仿真設(shè)置
3.3.2 仿真結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
第四章 在某電廠5G+MEC專網(wǎng)中的初步驗證
4.1 某電廠5G專網(wǎng)項目網(wǎng)絡(luò)整體建設(shè)方案
4.1.1 業(yè)務(wù)性能需求
4.1.2 總體方案
4.1.3 無線網(wǎng)部署方案
4.1.4 載網(wǎng)部署方案
4.1.5 核心網(wǎng)建設(shè)方案
4.1.6 MEC部署方案
4.1.7 安全部署方案
4.2 某電廠5G+MEC專網(wǎng)項目中MEC系統(tǒng)建設(shè)
4.2.1 MEC系統(tǒng)功能介紹
4.2.2 MEC系統(tǒng)建設(shè)方案
4.3 在某電廠獨立園區(qū)環(huán)境下測試移動終端與MEC資源分配
4.3.1 實驗測試方案
4.3.2 實驗測試結(jié)果
4.3.3 移動終端計算任務(wù)與MEC資源分配的驗證
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 未來研究展望
參考文獻
致謝
本文編號:4015498
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 計算任務(wù)卸載
1.3.2 資源分配
1.3.3 能效優(yōu)化
1.4 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 邊緣計算及相關(guān)技術(shù)概述
2.1 邊緣計算技術(shù)概述
2.1.1 邊緣計算體系結(jié)構(gòu)
2.1.2 邊緣計算技術(shù)架構(gòu)
2.1.3 邊緣計算應(yīng)用場景
2.2 邊緣計算中計算任務(wù)分配概述
2.2.1 計算任務(wù)分配分類
2.2.2 計算任務(wù)分配決策制定
2.2.3 計算任務(wù)卸載流程
2.3 邊緣計算資源優(yōu)化概述
2.3.1 資源分配概述
2.3.2 動態(tài)MEC系統(tǒng)任務(wù)分配及資源調(diào)度算法
2.4 本章小結(jié)
第三章 獨立園區(qū)環(huán)境下移動終端任務(wù)卸載與MEC資源分配策略
3.1 問題描述
3.1.1 園區(qū)網(wǎng)絡(luò)場景
3.1.2 信道模型
3.1.3 計算與任務(wù)模型
3.1.4 問題描述
3.2 優(yōu)化算法設(shè)計
3.3 算法仿真
3.3.1 仿真設(shè)置
3.3.2 仿真結(jié)果
3.4 本章小結(jié)
第四章 在某電廠5G+MEC專網(wǎng)中的初步驗證
4.1 某電廠5G專網(wǎng)項目網(wǎng)絡(luò)整體建設(shè)方案
4.1.1 業(yè)務(wù)性能需求
4.1.2 總體方案
4.1.3 無線網(wǎng)部署方案
4.1.4 載網(wǎng)部署方案
4.1.5 核心網(wǎng)建設(shè)方案
4.1.6 MEC部署方案
4.1.7 安全部署方案
4.2 某電廠5G+MEC專網(wǎng)項目中MEC系統(tǒng)建設(shè)
4.2.1 MEC系統(tǒng)功能介紹
4.2.2 MEC系統(tǒng)建設(shè)方案
4.3 在某電廠獨立園區(qū)環(huán)境下測試移動終端與MEC資源分配
4.3.1 實驗測試方案
4.3.2 實驗測試結(jié)果
4.3.3 移動終端計算任務(wù)與MEC資源分配的驗證
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 未來研究展望
參考文獻
致謝
本文編號:4015498
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