基于云计算的移动通信系统研究——能耗优先的计算量卸载算法

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1、４各种成＊葦ＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＩＣＳＣ专业学位硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥｐ，巧＠．．’Ｔ论义题目基卞玄计算的移动通信系统妍究专业擎位类别工程硕止－学瑞２０１３２２２６０２０８作者姓名谢济全指导教师肖悦教授．：，独创性声明木人卢明所山交的学位论文巧木人化导师指导下进行的研究Ｘ化。及取巧的妍

2、究成果据我所知，餘了义中特别加标巧和致谢的地方夕ｈ，论义中不包含其他人经发衷或撰＾过的研究成果，也不包含为获衍电ｆ科技火学或其它教巧机构的学位或证书而使川过的材料。－－－：［我问；作的Ｗ志对本研究所做的任何巧献均。化论义中作了明滿的说明并丧Ｗ谢盘。作：技签名口期：户年Ｗ＾Ｕ论义使用授权木学位论文作者完全了解电子科技大学有关做留、使用学位论文，的规定，巧权保留并向国家巧义部ｎ或机构送交论义的装印件和磁盘！允许论义被茜閒和借阅。木人授权Ｕ子科技大学可从将学化论文的全部或部分内容编入巧关数据

3、巧进行检裝，可＾处采用影印、缩印或利描等复制手段保佑。、汇编学位论义）ａ呆密的学位论义化解密后应迸守此规姐：：导师签名作巧雜名巧－：Ｈ叶「Ｉ則Ｗ又占八分类号密级注1UDC学位论文基于云计算的移动通信系统研究--能耗优先的计算量卸载算法谢济全（作者姓名）指导教师肖悦教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016.05.11论文答辩日期2016.05.25学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月28日答辩委员会主席评阅人注1：注

4、明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHONMOBILECOMMUNICATIONSYSTEMSBASEDONCLOUDCOMPUTINGAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:XieJiquanAdvisor:ProfessorXiaoYueSchool:NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonCom

5、munications摘要摘要云计算技术作为一种新兴的计算模式，能够将计算任务分布在大规模服务器集群组成的资源池中，使得用户能够按照自己所需满足相应的计算能力、存储空间和网络资源。移动云计算(MobileCloudComputing,MCC)是近年来提出的一种基于无线通信的云计算技术，通过蜂窝移动通信网络将移动设备连接到互联网云端，将本地设备的应用及数据处理和数据存储集中的迁移到功能强大的云端平台上，减轻了移动设备的硬件配置要求，同时能够减少移动设备能耗。目前，移动云计算技术已受到广泛关注，成为了无线通信和云计算交叉融合的重要研

6、究方向。本论文以云计算技术为基础，在已有的研究成果上进一步研究了云计算在无线衰落信道下的能效优化方法，并行处理下的云计算能效优化方法以及能量采集系统与云计算系统的吞吐量分析。最后，对于移动云系统内部的系统能耗等优化目标进行了分析。本论文的主要研究工作具体如下：第一章对云计算的研究背景和现状，移动通信中的云计算的研究成果进行了概括。介绍了文章的主要内容及研究工作，以及本文的结构安排。第二章首先简要介绍了移动云计算技术的基本原理，包括系统模型和优化准则。其次介绍了时不变信道下的计算调度策略，包括。在此基础上，在时变信道下的改进型算法

7、，提出了在有限状态马尔科夫信道(FiniteStateMarkovChannel,FSMC)下的最小能耗优化方法，得出了该信道下的低能耗云端处理策略，并且通过仿真对该策略进行了验证。第三章提出了一种并行处理的云计算能耗优化方法，建立了该方法下的数据传输模型，对该方法的结果通过仿真进行了验证，具有重要的实用意义。最后，本文建立了能量采集和云计算系统，对该系统终端设备在一定时间内的吞吐量进行了优化，仿真结果表明与传统方法相比，该方法能够大大提高系统吞吐量。第四章主要介绍了基于移动云的无线通信系统，首先介绍了该系统的基本模型，其次提出

8、了该系统最小化能耗的优化方案，并对该方案进行了仿真验证，与传统的本地执行方案相比大大节省能量。其次，对系统的执行时间进行了分析，提出了系统平均执行时间最小和最大化执行时间最小两种方案，仿真结果表明了I摘要两种方案相比于传统方案能够减少执行时间。最后对系统执行时间