車聯(lián)網(wǎng)

２０１８年１２月，工信部提出《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃）》，標志著車聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展與應用得到了國家的大力支持。隨著５Ｇ技術和物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，汽車和交通技術迎來了新的變革，通過人與車輛、車輛與車輛、車輛與交通設施之間的智能交互，來提高交通出行效率，促進智慧交通體系的建設。目前邊緣計算在車聯(lián)網(wǎng)領域的主要研究方向可分為：計算卸載、資源調(diào)度、內(nèi)容分發(fā)、車載應用。Ｗｕ等提出一種基于支持向量機ＳＶＭ的移動邊緣計算的計算卸載算法，該算法根據(jù)邊緣服務器的可用資源，將復雜任務劃分為多個子任務并分配權重，邊緣服務器會通過ＳＶＭ算法來決定是否本地執(zhí)行或卸載執(zhí)行，從而滿足快速卸載需求。Ｓａｓａｋｉ等針對邊緣服務器計算能力有限的問題，提出了一個邊緣服務器和云服務器的資源調(diào)度方案。該方案通過共享邊緣服務器和云服務器之間的內(nèi)部狀態(tài)，在動態(tài)分配計算資源的同時根據(jù)網(wǎng)絡狀況進行切換從而保證駕駛安全。Ｑｕａｎ等針對自動駕駛服務中邊緣輔助內(nèi)容分發(fā)的問題，提出了一個兩級邊緣計算架構，通過無線邊緣的內(nèi)容緩存和車輛網(wǎng)絡的內(nèi)容共享顯著降低了資源利用率，提高了服務質(zhì)量。

工業(yè)生產(chǎn)

物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的發(fā)展促進了生產(chǎn)力和生產(chǎn)方式的變革，現(xiàn)代工廠不斷趨向智能化和信息化。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心思想是通過結合互聯(lián)網(wǎng)和機械設備，分析工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，從而提高生產(chǎn)效率。目前有研究正在探索邊緣計算應用到工業(yè)領域的可能性。

Ｈｕ等提出了智能機器人工廠的概念，闡述了智能機器人工廠的結構，并基于邊緣計算提出了操作和維護、數(shù)據(jù)融合、通信和交互等重要功能的解決方案，通過實驗證明了智能機器人工廠有更高的效率。Ｃｈｅｎ等基于邊緣計算的靈活性、實時處理和自主性優(yōu)勢，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)制造場景下的邊緣計算架構，架構包括設備域、網(wǎng)絡域、數(shù)據(jù)域和應用域。作者從邊緣設備、信息融合、協(xié)同機制和云計算４個方面分析了邊緣計算在基于物聯(lián)網(wǎng)的制造中的作用，研究發(fā)現(xiàn)該邊緣計算架構有助于提高工業(yè)制造的服務質(zhì)量。

智慧城市

智慧城市的核心是指以物聯(lián)網(wǎng)、云計算等為技術核心來改變?nèi)藗兊纳罘绞胶蜕鐣\作方式，以滿足公共安全、交通運輸、環(huán)境保護、醫(yī)療保健等各種需求。邊緣計算將計算和存儲下沉到邊緣服務器上，以獲得更低的網(wǎng)絡延遲和更小的帶寬壓力，在實現(xiàn)智慧城市的過程中有著獨特的優(yōu)勢和廣泛的應用范圍。

視頻監(jiān)控是保障城市安全的重要手段，目前的監(jiān)控系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)量大、帶寬不足、易受攻擊、隱私安全等問題。Ｗａｎｇ等提出了一種基于許可區(qū)塊鏈和邊緣計算的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由物理層、數(shù)據(jù)服務層和應用層３部分組成。文中利用邊緣計算來實現(xiàn)大規(guī)模無線傳感器信息采集和數(shù)據(jù)處理，以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)存儲和實時監(jiān)控。

智慧醫(yī)療是智能城市的重要組成部分，目前基于邊緣計算的研究內(nèi)容包括健康監(jiān)測、醫(yī)療數(shù)據(jù)分析等。智能醫(yī)療保健系統(tǒng)通過可穿戴傳感器來獲取用戶健康指標并監(jiān)測以跟蹤用戶監(jiān)控情況。Ａｋｍａｎｄｏｒ等描述了不同類型的智能醫(yī)療保健系統(tǒng)，從邊緣計算的角度提出了設計挑戰(zhàn)（精度、延遲、資源消耗、安全、可維護性等），并給出了一些解決方案。