西南大学孟祥祚获国家专利权
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龙图腾网获悉西南大学申请的专利基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116709429B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310663371.7,技术领域涉及:H04W28/084;该发明授权基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法及装置是由孟祥祚;詹成;杨莉斌;李婷婷设计研发完成,并于2023-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法及装置在说明书摘要公布了:本申请涉及一种基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法及装置,利用基于物联网应用的空中移动边缘计算系统构建无人机系统模型、通信模型以及计算模型。通过对信道关联系数、无人机轨迹以及计算资源分配的联合优化,最大化所有地面设备的最小计算吞吐量。此外,本申请利用非确定的块坐标下降inexactBlockCoordinateDescent,inexactBCD方法,以避免陷入强局部最优解,并结合连续凸逼近SuccessiveConvexApproximation,SCA技术来处理非凸约束条件,该方法在计算吞吐量方面具有显著的性能优势。
本发明授权基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种基于非正交多址接入的无人机边缘计算方法,其特征在于,所述方法包括: S1:利用基于物联网应用的空中移动边缘计算系统构建无人机系统模型、通信模型以及计算模型; 其中,无人机为个地面设备提供计算服务,假设地面设备的集合表示;地面设备的水平坐标表示为无人机保持离地面高度为,表示,并在时间范围T内完成所有的计算卸载任务;将无人机的轨迹表示为一个序列,表示无人机在第个时隙的水平位置; S2:根据对计算资源分配策略、信道关联系数以及无人机轨迹的联合优化,构建最小计算吞吐量模型问题P1;具体包括:通过联合优化信道关联系数{}、CPU计算频率{]}、本地计算数据大小{}和无人机轨迹{},构建最小计算吞吐量模型问题P1; S3:通过将惩罚项加入到所述最小计算吞吐量模型问题P1的目标函数中,以惩罚问题的非整数解;并采用非确定的块坐标下降方法迭代地求解所得到的优化问题,直到收敛为止; 最小计算吞吐量模型问题P1表示如下: 其中,约束条件包括: 约束条件1表示地面设备的总计算吞吐量大于系统最小计算吞吐量;处理1比特输入数据所需的CPU周期数,为时隙长度,N表示时间范围被均匀离散化长度为的时隙个数; 约束条件2和3中,用于表示第个时隙的信道关联系数,其中表示地面设备的计算任务卸载被视为对距离所述无人机更近的地面设备的计算任务卸载的干扰,满足,否则;表示地面设备与无人机在第个时隙时的距离,表示地面设备与无人机在第个时隙时的距离; 约束条件4用于避免在的情况下同时将地面设备和视为干扰用户; 约束条件5中,为地面设备在时隙时进行本地计算所需的任务输入比特数,表示地面设备的CPU峰值频率; 约束条件6中,具体为时隙n处无人机分配用于计算地面设备卸载任务的CPU频率,表示无人机的CPU峰值频率; 约束条件7中,]表示地面设备到无人机的可达卸载速率,表示在截止时隙从地面设备输入的数据量,表示无人机进行相应计算的数据量,以使得空中移动边缘计算系统满足信息因果约束; 约束条件8用于使得地面设备在时间内进行本地计算和卸载任务信息到无人机的总能量消耗不超过其能量限制,其中表示地面设备的能量限制,表示地面设备的最大传输功率,为地面设备的有效电容系数; 约束条件9表示无人机在时间范围内完成任务后返回起始位置; 约束条件10为无人机的飞行轨迹约束,其中表示无人机的最大飞行速度。
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