摘要: 随着物联网的快速发展，智能终端设备(IntelligentTerminalDevices,ITDs)的数量在增加，ITDs的计算需求也在急剧增加，因此ITDs的计算卸载研究备受研究者们的关注。本文针对物联网中智能终端的计算卸载方法展开研究，具体研究工作如下: 1)已有的智... 展开 随着物联网的快速发展，智能终端设备(IntelligentTerminalDevices,ITDs)的数量在增加，ITDs的计算需求也在急剧增加，因此ITDs的计算卸载研究备受研究者们的关注。本文针对物联网中智能终端的计算卸载方法展开研究，具体研究工作如下: 1)已有的智能终端计算卸载方法存在时延和能耗的性能不够好、需要部署成本、需要维修和人工费用等问题。因此，本文提出了一种物联网智能终端的动态计算任务卸载方法。该方法通过改进拍卖算法对拥有空闲计算资源的ITDs进行多轮拍卖，基站会记录参与拍卖的ITDs的结果，按照拍卖的结果来实现计算资源的动态分配。仿真结果表明，与其他算法相比，该方法能有效的降低计算卸载过程中的计算时延和能耗性能。 2)已有的将区块链应用于计算卸载的研究都是专注于如何提高计算卸载中的数据安全性，并未考虑ITDs参与计算卸载和区块共识的积极性、ITDs获得记账权的公平性、适用于终端之间计算卸载的共识机制等问题。因此，为了鼓励终端参与计算卸载并实现快速共识，同时优化计算卸载的时延和能耗性能，本文提出了基于信誉值激励的智能终端计算卸载方法。在该方法中，首先提出了基于动态调整拍卖算法(DynamicallyAdjustingAuctionAlgorithm,DAAA)的计算资源分配算法，该算法主要通过改进拍卖算法进行单轮拍卖，基站会选择拍卖最高价的ITDs进行资源分配，并将已匹配过的ITDs排除，然后开启下一轮拍卖。其次，提出了基于ITDs聚类的挖矿难度设置方法，该方法主要按照ITDs自身的信誉值大小，用K-Means聚类算法进行排序和分组。最后,提出了基于PoW改进的RVPOW(ProofofWorkloadofReputationValue,RVPOW)共识机制，该机制中的ITD获得记账权后，需要广播给其它ITDs进行验证，成功获得计算卸载场景中2/3的ITDs验证后，才能上传区块并获得奖励。仿真结果表明，所提的计算卸载方法不仅优化了计算卸载的时延和能耗性能，还鼓励了ITDs积极参与计算卸载并实现快速的共识。 3)已有动态资源分配的研究只考虑设备本身性能的变化，没有考虑动态环境对计算卸载的影响。为了解决这个问题，本文提出了一种与环境交互式的计算卸载方法。在该方法中，提出了一种基于归类式带宽大小分配(Categorizedbandsizeallocation,CBSA)方法，该方法主要是将计算卸载场景中的计算任务所需的计算卸载时延与实际的计算卸载时延进行比较，根据比较结果对需要卸载的ITDs动态分配带宽。又提出了一种基于用户效益值(UserBenefitValue,UBV)的计算卸载机制。该机制根据强化学习训练的卸载策略，结合ITDs参与计算卸载获得的奖励来完成用户效益的分配。仿真结果表明，所提的方法在动态环境中能有效降低能耗和时延，提高参与计算卸载的用户收益。 收起