车联网边缘计算中的资源优化与数据共享研究
发布时间：2021-11-18 04:08
随着新型车载服务的涌现,如自动驾驶、增强现实等服务,对车联网边缘的计算能力要求越来越苛刻。车联网边缘计算应运而生,通过在车联网边缘引入移动边缘计算和雾计算等技术,增强用户周边的计算环境,更好地支持用户移动性,降低服务时延和带宽消耗,从而有效提高服务质量。本文介绍车联网边缘计算概念和系统模型,结合本实验室自主研发的原型系统,聚焦以下四种代表性应用场景:计算迁移、停车协同、群智感知和数据共享。然后,围绕这四种应用场景中的性能优化问题展开讨论分析。本文的主要内容如下:1.研究计算迁移场景中基于信誉值的资源分配方法。在计算迁移场景中,MEC服务器综合考虑任务要求和车辆信誉值,将有限的计算资源分配给需要迁移计算任务的车辆。通过建模分析不同类型的计算任务要求,以讨价还价博弈方法解决基于信誉值的资源分配问题。2.研究停车协同场景中基于停泊车辆的协同计算问题。为克服MEC服务器超负荷问题,服务提供商把部分计算任务从MEC服务器迁移至停车场中的停泊车辆,使其协同执行计算任务。为激励停泊车辆协同执行计算任务,设计一个基于契约论的激励方案,不仅最大化服务提供商的效用,同时满足停泊车辆的效用。3.研究群智感知...
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
车联网边缘计算
?模、参数设置、仿真设计和结果分析都起到重要的参考作用。??如图２－２，所在实验室依托广东省应用型科技研发重点项目（２０１５０１０１２９００１），??己研发出一套车联网边缘计算原型系统。该原型系统面向智能公交应用场景，支持??计算执行、数据处理、数据缓存等车联网边缘计算核心功能。该原型系统是车联网??面向实际智能交通的落地应用雏形，可为车联网边缘计算的研究工作提供模型量化、??指标量化的性能分析和测试条件。对于采集智能交通系统基础设施、车辆、道路、??乘客等公共交通信息（如状态、参数、偏好、数据、日志等），支持智能交通应用，??提升交通安全、提高交通效率，实现用户个性化服务，该系统均可发挥重要作用。??〔〕?中心层??ＭＬＪ?阿里ｃ???微ｍ小稃斤？服务器?中心服务器???车我边缘ｉ；？众?！?跗侧单元????關服??Ｊ?松像头?ＧＰＳ代感器?超Ａ波探头低油位报畀器?显示器！??Ｉ?ｎ?護峨丨终端层??｜?魏?１．?Ｉ??图２－２原型系统??Ｆｉｇ．?２－２?Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ?ｓｙｓｔｅｍ??（ｉ）系统配置??如图２－２所示，原型系统基本实现上节所述车联网边缘计算系统模型，包｝??心层、边缘层和终端层。中心层在阿里云服务器里搭建数据中心，通过互联网连Ｉ??为车联网服务提供云计算与数据管理支持。数据中心的配置为２核８ＧＨｚ的ＣＰＵ，??内网带宽１０Ｍｂｐｓ。边缘层包含路侧边缘设施和车载边缘设备。路侧边缘设施
??迭代，详细见图２－３。车载云盒支持独立ＡＰＰ和微信公众号两种用户接入模式。??车载云盒第一代产品的研发过程中，实验室联合广州市交通投资建设营运有限??公司和广东岭南通股份有限公司合力完成项目原型机开发研制工作，并于２０１６年??在广州科学城选取１条公交线路开展实地性能测试和功能验证，详细见图２－４。针??对第二代产品，实验室联合广东粤运交通股份有限公司开展小规模试点运营，自??２０１７年５月至今，己运营广州花都与深圳龙岗往返和广州市区与河源市区往返２条??线路，上线设备３４台，共服务７万多人次。此产品采用硬件系统自主设计、软件程??序完全自主研发的方式，并通过严格的软件测试（见图２－５），以确保实际运营过程??中
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于公交网络的车载群智感知方法及其优化[J]. 吴振铨,吴茂强,叶东东,余荣,何昭水. 计算机应用研究. 2019(04)
[2]区块链与可信数据管理:问题与方法[J]. 钱卫宁,邵奇峰,朱燕超,金澈清,周傲英. 软件学报. 2018(01)
[3]基于联盟区块链的智能电网数据安全存储与共享系统[J]. 吴振铨,梁宇辉,康嘉文,余荣,何昭水. 计算机应用. 2017(10)
[4]车载边缘计算中基于信誉值的计算卸载方法研究[J]. 吴振铨,黄旭民,余荣,何昭水. 计算机应用研究. 2018(09)
[5]移动边缘计算在车联网中的应用[J]. 李佐昭,刘金旭. 现代电信科技. 2017(03)
[6]众筹区块链上的智能合约设计[J]. 黄洁华,高灵超,许玉壮,白晓敏,胡凯. 信息安全研究. 2017(03)
[7]Fog computing for vehicular Ad-hoc networks: paradigms, scenarios, and issues[J]. Kang Kai,Wang Cong,Luo Tao. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2016(02)
[8]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[9]车联网综述(英文)[J]. 杨放春,王尚广,李静林,刘志晗,孙其博. 中国通信. 2014(10)
本文编号：3502173
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
车联网边缘计算
?模、参数设置、仿真设计和结果分析都起到重要的参考作用。??如图２－２，所在实验室依托广东省应用型科技研发重点项目（２０１５０１０１２９００１），??己研发出一套车联网边缘计算原型系统。该原型系统面向智能公交应用场景，支持??计算执行、数据处理、数据缓存等车联网边缘计算核心功能。该原型系统是车联网??面向实际智能交通的落地应用雏形，可为车联网边缘计算的研究工作提供模型量化、??指标量化的性能分析和测试条件。对于采集智能交通系统基础设施、车辆、道路、??乘客等公共交通信息（如状态、参数、偏好、数据、日志等），支持智能交通应用，??提升交通安全、提高交通效率，实现用户个性化服务，该系统均可发挥重要作用。??〔〕?中心层??ＭＬＪ?阿里ｃ???微ｍ小稃斤？服务器?中心服务器???车我边缘ｉ；？众?！?跗侧单元????關服??Ｊ?松像头?ＧＰＳ代感器?超Ａ波探头低油位报畀器?显示器！??Ｉ?ｎ?護峨丨终端层??｜?魏?１．?Ｉ??图２－２原型系统??Ｆｉｇ．?２－２?Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ?ｓｙｓｔｅｍ??（ｉ）系统配置??如图２－２所示，原型系统基本实现上节所述车联网边缘计算系统模型，包｝??心层、边缘层和终端层。中心层在阿里云服务器里搭建数据中心，通过互联网连Ｉ??为车联网服务提供云计算与数据管理支持。数据中心的配置为２核８ＧＨｚ的ＣＰＵ，??内网带宽１０Ｍｂｐｓ。边缘层包含路侧边缘设施和车载边缘设备。路侧边缘设施
??迭代，详细见图２－３。车载云盒支持独立ＡＰＰ和微信公众号两种用户接入模式。??车载云盒第一代产品的研发过程中，实验室联合广州市交通投资建设营运有限??公司和广东岭南通股份有限公司合力完成项目原型机开发研制工作，并于２０１６年??在广州科学城选取１条公交线路开展实地性能测试和功能验证，详细见图２－４。针??对第二代产品，实验室联合广东粤运交通股份有限公司开展小规模试点运营，自??２０１７年５月至今，己运营广州花都与深圳龙岗往返和广州市区与河源市区往返２条??线路，上线设备３４台，共服务７万多人次。此产品采用硬件系统自主设计、软件程??序完全自主研发的方式，并通过严格的软件测试（见图２－５），以确保实际运营过程??中
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于公交网络的车载群智感知方法及其优化[J]. 吴振铨,吴茂强,叶东东,余荣,何昭水. 计算机应用研究. 2019(04)
[2]区块链与可信数据管理:问题与方法[J]. 钱卫宁,邵奇峰,朱燕超,金澈清,周傲英. 软件学报. 2018(01)
[3]基于联盟区块链的智能电网数据安全存储与共享系统[J]. 吴振铨,梁宇辉,康嘉文,余荣,何昭水. 计算机应用. 2017(10)
[4]车载边缘计算中基于信誉值的计算卸载方法研究[J]. 吴振铨,黄旭民,余荣,何昭水. 计算机应用研究. 2018(09)
[5]移动边缘计算在车联网中的应用[J]. 李佐昭,刘金旭. 现代电信科技. 2017(03)
[6]众筹区块链上的智能合约设计[J]. 黄洁华,高灵超,许玉壮,白晓敏,胡凯. 信息安全研究. 2017(03)
[7]Fog computing for vehicular Ad-hoc networks: paradigms, scenarios, and issues[J]. Kang Kai,Wang Cong,Luo Tao. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2016(02)
[8]区块链技术发展现状与展望[J]. 袁勇,王飞跃. 自动化学报. 2016(04)
[9]车联网综述(英文)[J]. 杨放春,王尚广,李静林,刘志晗,孙其博. 中国通信. 2014(10)
本文编号：3502173
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