电信学院张锋辉副教授在车联网和边缘计算方面取得重要进展
发布时间: 2020-10-30 浏览次数: 18

车联网是5G通信的重要场景也是未来自动驾驶的核心组成,提高车联网的可靠性是当前面临的重要问题,为此3GPP提出了LTE-V2X模式4来满足在无基站条件下车辆组网和通信的需求,但该协议MAC层的可靠性目前仍没有一个完整的数学表达式进行表示,且其可靠性的进一步提升仍面临巨大挑战。同时随着物联网的不断普及,人们对设备智能化的要求也越来越高,但由于设备自身资源的有限性导致无法进行大规模人工智能计算,因此边缘计算的引入为智能物联网的发展奠定了基础,但如何解决众多设备无序接入边缘云时带来计算效率下降是一个急需解决的问题。

近日,电信学院张锋辉副教授等研究人员推导出了LTE-V2X模式4MAC层协议的可靠性上界和可靠性下界,并提出了分布式调度方法进一步提高协议的可靠性,使该协议MAC层的可靠性在信道忙率为50%时可达到0.9999。相关研究成果总结为论文“On Reliability Bound and Improvement of Sensing-Based Semi-Persistent Scheduling in LTE-V2X”。针对提升边缘计算服务效率的问题,该团队提出了随机拥塞博弈的方法解决了因边缘设备无序卸载带造成的服务效率低下等问题。相关研究成果总结为论文“Stochastic Congestion Game for Load balancing in Mobile Edge Computing”这两篇研究成果均发表在IEEE Internet of Things Journal上(影响因子9.936)。

3GPP2016年在其标准R14中引入车联网的模式4以后,国内外众多研究机构对该模式的可靠性进行测试,但其中的核心调度算法目前仍没有一个数学表示,为此张锋辉副教授将该调度进行数学描述后创造性的运用迭代原理推导出了该调度的可靠性上界和下界。同时利用可靠性上界存在条件提出了一种分布式算法极大的提高了模式4的可靠性。人工智能赋能的物联网也是未来物联网络的发展方向,将人工智能部署于网络边缘可极大的提高用户体验,采用合作分布式架构可保护用户的隐私和安全性,但用户无序的任务卸载会造成边缘服务器计算效率低下,为此该团队提出随机拥塞博弈的方法很好的解决了边缘服务器运行效率低下的问题。将这些方法运用在车辆网和边缘计算中会进一步提高其服务人们日常生活的能力。接下来,该团队将在这些方面进一步深入研究提升它们的可靠性和智慧水平。

论文连接:https://ieeexplore.ieee.org/document/9136735

          https://ieeexplore.ieee.org/document/9240999

                                    (文图/电信学院  审核/符茂胜)


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