1.一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)构建网络卸载模型;
(2)根据步骤(1)中的网络卸载模型,以最大化系统吞吐量为优化目标,构建优化问题;
(3)根据无人机坐标更新公式以及步骤(1)中的模型计算出各个社区中所有用户的任务执行延迟;
(4)基于系统吞吐量最大化的拍卖算法进行无人机路径规划,以选择可以最大化系统吞吐量的社区,优先向其提供服务;
(5)优先选择提高单位时间内系统吞吐量的任务,以实现动态任务调度。
2.根据权利要求1所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:所述网络卸载模型中单个无人机向多个分布式用户社区提供MEC服务,构建通信模型:t时隙无人机与用户社区k的通信信道增益为:其中β0表示每米信道增益变化系数,H表示无人机部署高度;
t时隙社区k中用户i的任务上传速率为:其中N表示社区中的用户数量,B表示无线信道带宽,ai,k,t表示t时隙社区k中用户i的任2
务上传调度变量,Pi,k和Pj,k分别表示社区k中用户i和用户j的任务上传功率,σ表示噪声功率;
t时隙社区k中用户i的任务下载速率为:其中P表示无人机的传输功率。
3.根据权利要求2所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:还包括构建无人机的计算模型:无人机的计算能力表示为F,一个时隙内无人机能够完成的任务量表示为 t时隙内无人机处理的任务数量表示为nt,则t时隙内无人机完成社区k中用户i的任务量为:
4.根据权利要求1或3所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:所述优化问题为
s.t.
其中Oi,k,t表示t时隙社区k中用户i的任务输出数据大小,前两个约束条件约束t时隙内任务上传和下载速率的下界,第三个约束条件中M为充分大的常数,约束任务必须经过调度允许才能上传,第四至六个约束确保任务整体上传,处理和下载,第七个约束中pt+1和pt分max
别表示无人机在t+1时隙和t时隙的水平坐标,v 表示无人机移动的最大速度,该约束表示无人机在一个时隙内的位移受到其最大速度的限制,Di,k,t表示t时隙内无人机完成社区k中用户i的任务量;Ii,k,t表示t时隙内社区k中用户i上传的任务量。
5.根据权利要求1所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:所述无人机坐标更新公式为||pt+1‑pt||=0,if pt=qk。
6.根据权利要求1所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:所述拍卖算法中社区k中用户i的拍卖竞标定义为:* *
无人机优先给赢得拍卖的社区k提供MEC服务,其路径由初值位置指向社区k。
7.根据权利要求1所述一种基于无人机计算卸载的路径规划和任务调度方法,其特征在于:所述动态任务调度中,t时隙社区k中用户i的任务上传调度变量ai,k,t=1要满足两个条件之一,允许该任务上传可以提高系统吞吐量,或者用用户i的任务取代其他被允许任务可以提高系统吞吐量。