多维资源约束下数字孪生边缘部署方法

作     者：李松 宋伟强 陈瑞瑞 

作者机构：中国矿业大学信息与控制工程学院 徐州市智能安全与应急协同工程研究中心 

出 版 物：《南京邮电大学学报(自然科学版)》 (Journal of Nanjing University of Posts and Telecommunications(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年第05期

页      面：10-18页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(62071472) 江苏省自然科学基金(BK20200650) 工信部项目(CBG01N23-01-04)资助项目 

主　　题：边缘计算 数字孪生 匹配理论 

摘      要：数字孪生技术通过物理设备与虚拟设备间实时信息交互，可实现对物理设备的故障诊断、远程运维和远程优化。数字孪生的云端部署场景下的虚实信息交互时延制约着数字孪生实时类业务性能。将数字孪生体部署在边缘网络中，为降低虚实信息交互时延提供了可行途径。然而边缘服务器有限的存储、计算等资源制约了数字孪生最优边缘部署策略的求解。文中考虑了物理设备与其数字孪生体之间的交互时延、不同物理设备之间的交互时延以及边缘服务器资源约束，建立了数字孪生边缘部署问题模型，并将问题描述为整数规划问题，进而提出了基于分支定界算法和匹配理论的数字孪生边缘部署算法。仿真结果表明，所提出的算法可以在快速的时间内获得有效的边缘部署方案。