1.一种基于无人机辅助无线能量协同传输的移动边缘计算方法,其特征在于,移动边缘计算系统由一个无人机UAV、移动设备D1和D2组成,通信过程分为三个均等时隙,所述基于无线能量协同传输的移动边缘计算方法包括以下步骤:
1)第一时隙,UAV以无线能量传输方式同时向D1和D2发送能量;
2)第二时隙,D1利用收到的能量发送卸载数据给D2;
3)第三时隙,D2利用一部分接收到的能量帮助转发D1的卸载数据给UAV,利用另外一部分收到的能量发送自己的卸载数据给UAV;
无人机和移动设备的发送能量和功率分配问题建模为:满足以下条件
0≤α≤1 (5)T≥0,p1≥0,p2≥0 (6)其中,P=[p1,p2],p1和p2分别表示D1和D2的发送功率,P0表示UAV的传输能量,和 分别表示D1和D2经过信息传输和本地计算后剩余的能量, 表示Di卸载数据量的最小值,Li(P)表示Di卸载的数据量,Ii表示Di的总数据量,α表示D2的功率分配,T表示通信时间;
通过数学优化方法获得上述的最优能量和功率分配:P0=max{P01,P02} (8)其中, h12和h2分别表示从D1到D2和D2到UAV的信道功率增益,N0和N2分别表示UAV和D2接收机的噪声功率,P01和P02根据m和n的不同取值,有3种不同取值:①当(A1-1≤m≤A2-1)∪(m<A1-1)且P01=P01(A2-1)时②当
且P01=P01(A1-1)时
③当 且 时
2.如权利要求1所述的基于无人机辅助无线能量协同传输的移动边缘计算方法,其特征在于:所述步骤1)中,Di收到的能量 表示为:其中,0<vi≤1表示能量转化效率,gi表示UAV到Di的下行链路信道功率增益。
3.如权利要求1或2所述的基于无人机辅助无线能量协同传输的移动边缘计算的方法,其特征在于:所述步骤2)中,D1卸载到D2的数据量表示为:
4.如权利要求1或2所述的基于无人机辅助无线能量协同传输的移动边缘计算的方法,其特征在于:所述步骤3)中,D2帮助D1卸载到UAV的数据量表示为:D2自己卸载到UAV的数据量表示为:
经过三个时隙以后,D1卸载到UAV总的数据量表示为:L1(P)=min{L1,12(p1),L1,2(p2)} (16)Di经过信息传输和本地计算后剩余的能量表示为:其中, Ci表示计算1位输入数据所需的CPU周期数,Qi表示每个CPU周期的能耗。