趙端,申澄洋,史新國,劉柯
(1.中國礦業(yè)大學(xué) 礦山互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,江蘇 徐州 221116;2.中國礦業(yè)大學(xué) 信息與控制工程學(xué)院,江蘇 徐州 221116;3.淄博礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 信息中心,山東 淄博 255299)
近年來,煤炭行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)對智能礦山建設(shè)提出了更高要求,少人、無人成為煤礦智能化下一階段的重要目標(biāo)。在智能礦山發(fā)展初期,煤礦井下復(fù)雜通信環(huán)境導(dǎo)致的通信設(shè)備傳輸速率和帶寬不足的問題長期以來未能實(shí)現(xiàn)本質(zhì)突破。云計(jì)算和5G 技術(shù)以其超高數(shù)據(jù)速率、超低延遲和超大規(guī)模接入的優(yōu)點(diǎn),為結(jié)合邊緣計(jì)算的智能礦山建設(shè)提供了解決方案[1]。
云計(jì)算技術(shù)可以較好地解決任務(wù)處理延遲高、速度慢等問題,提高用戶服務(wù)質(zhì)量與用戶體驗(yàn)質(zhì)量[2]。但從用戶到云端的物理距離較遠(yuǎn),會造成一定的傳輸延遲和較慢的響應(yīng)速度,盡管隨著5G 技術(shù)的發(fā)展,這種延遲可以被縮短到很低的數(shù)量級,但依然無法滿足部分延遲敏感任務(wù)如虛擬現(xiàn)實(shí)、實(shí)時軌跡預(yù)測等的延遲約束。為了緩解延遲約束問題,邊緣計(jì)算被提出。邊緣計(jì)算是將具有一定計(jì)算能力的計(jì)算設(shè)備和常用數(shù)據(jù)存儲設(shè)備部署在靠近用戶的邊緣端,從而使用戶任務(wù)處理延遲大大降低,達(dá)到了性能和延遲的均衡。因此,邊緣計(jì)算在結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和信息物理系統(tǒng)的場景中獲得大量應(yīng)用[3]。
智能礦山建設(shè)中,邊緣計(jì)算服務(wù)能夠支持煤礦工業(yè)多類應(yīng)用達(dá)到智能化水平,如高精度實(shí)時定位、遠(yuǎn)程生產(chǎn)實(shí)時控制、煤礦井下智能巡檢和安全防護(hù)等。雖然邊緣服務(wù)器能夠較好地完成邊緣側(cè)移動用戶遷移來的任務(wù),但通常邊緣服務(wù)器是輕量級的,其算力與云計(jì)算相比較為有限,如果某一區(qū)域內(nèi)移動用戶任務(wù)量在短時間內(nèi)激增,會導(dǎo)致任務(wù)出現(xiàn)排隊(duì)現(xiàn)象,從而造成延遲,影響服務(wù)質(zhì)量,甚至無法滿足延遲約束。因此,目前在1 個區(qū)域內(nèi)通常部署多個邊緣服務(wù)器,以滿足該區(qū)域內(nèi)可能出現(xiàn)的任務(wù)擁塞。然而,移動用戶生成任務(wù)后往哪個邊緣服務(wù)器遷移的決策,以及使用何種功率進(jìn)行任務(wù)數(shù)據(jù)包發(fā)送的選擇,均會大大影響整個網(wǎng)絡(luò)的整體延遲、任務(wù)完成率及能耗,因此,基于多對多匹配模型的計(jì)算遷移問題(Computing Offloading Problem,COP)成為目前移動邊緣計(jì)算(Mobile Edge Computing,MEC)的研究熱點(diǎn)。近年來,國內(nèi)外學(xué)者開展了針對MEC 中COP 的研究。文獻(xiàn)[4]提出了一種MEC 多跳卸載算法,以降低區(qū)域中移動用戶整體能耗。文獻(xiàn)[5]提出了一種MEC 和無線能量傳輸技術(shù)結(jié)合的優(yōu)化方法,在無線供電的多用戶MEC 系統(tǒng)中通過對接入點(diǎn)(Access Point,AP)的能量傳輸波束形成、用戶的中央處理單元(CPU)頻率及用戶之間的時間分配進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化來提高M(jìn)EC 性能,使AP 總能量消耗達(dá)到最小。文獻(xiàn)[6]提出了一種基于邊緣計(jì)算架構(gòu)的短期能量預(yù)測系統(tǒng),對整個MEC 網(wǎng)絡(luò)能量消耗進(jìn)行調(diào)控。文獻(xiàn)[7]利用MEC 中邊緣服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲的文件熱度指標(biāo),提出了一種邊緣服務(wù)器數(shù)據(jù)更新機(jī)制,將較常用數(shù)據(jù)保存在靠近用戶的位置,將不常用數(shù)據(jù)傳輸至上層設(shè)備,降低了任務(wù)處理過程中的數(shù)據(jù)下載時間延遲。文獻(xiàn)[8]建立了移動用戶聯(lián)合卸載和傳輸功率分配模型,針對任務(wù)傳輸過程中的排隊(duì)現(xiàn)象,提出了一種離散功率調(diào)整機(jī)制,在滿足延遲約束的情況下,完成任務(wù)數(shù)據(jù)傳輸并最小化設(shè)備功率。文獻(xiàn)[9]聯(lián)合優(yōu)化了用戶選擇和資源分配策略,并將問題轉(zhuǎn)換為混合整數(shù)非線性優(yōu)化問題,再進(jìn)一步松弛為凸優(yōu)化問題,以獲得最大化的能源效率。最近一段時間,能量收集技術(shù)和無線能量傳輸技術(shù)取得了較大發(fā)展,無線設(shè)備可從自然環(huán)境中獲得能量或者通過無線充電設(shè)備獲得額外電量[10-11],這為MEC 應(yīng)用場景中無線設(shè)備能量約束問題提供了一種可行的優(yōu)化方案。一些研究也將無線能量傳輸技術(shù)應(yīng)用于MEC 場景中,在能量輔助設(shè)備的協(xié)助下,MEC 相關(guān)執(zhí)行步驟得到了一定優(yōu)化[12-13]。隨著無人機(jī)(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用,也有研究將UAV 技術(shù)應(yīng)用于MEC 中作為可移動的中繼設(shè)備,對區(qū)域中無線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行動態(tài)維護(hù)和優(yōu)化[14],根據(jù)UAV 本身的飛行能耗和無線傳輸能耗優(yōu)化中繼節(jié)點(diǎn)位置及MEC 卸載匹配決策。文獻(xiàn)[15-16]提出了基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的MEC 資源分配機(jī)制,在較多實(shí)際數(shù)據(jù)支撐的條件下有效提升了MEC 整體性能。
以上研究較新穎,但實(shí)施難度較大,工程實(shí)現(xiàn)方式較復(fù)雜,應(yīng)用難度高,并且多為面向個人用戶的商業(yè)化服務(wù)優(yōu)化,目前還未有針對智能礦山中MEC 資源分配優(yōu)化的相關(guān)研究[17]。本文將多邊緣服務(wù)器、多移動用戶的應(yīng)用場景建模為多對多匹配問題,并引入邊緣服務(wù)器動態(tài)算力和移動用戶動態(tài)剩余能量2 個動態(tài)參數(shù),將傳統(tǒng)的靜態(tài)模型轉(zhuǎn)換為動態(tài)匹配模型,提出一種基于移動用戶對邊緣服務(wù)器偏好表及邊緣服務(wù)器對移動用戶偏好表的二維動態(tài)匹配算法,使區(qū)域內(nèi)移動用戶任務(wù)在滿足延遲約束條件下提高總?cè)蝿?wù)完成率,進(jìn)而最大化系統(tǒng)效用。
在智能礦山工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中任務(wù)內(nèi)容量激增情況下,傳統(tǒng)邊緣計(jì)算卸載機(jī)制難以滿足服務(wù)質(zhì)量。因此,本文對MEC 任務(wù)卸載過程中的邊緣服務(wù)器與移動用戶多對多匹配問題進(jìn)行優(yōu)化,以找到滿足預(yù)設(shè)條件的解。具體應(yīng)用場景舉例:由于自然災(zāi)害、電力事故等導(dǎo)致部分邊緣服務(wù)器無法提供服務(wù)或需使用備用電源,伴隨移動用戶信息傳輸?shù)谋l(fā)式增長。以上情況可描述為資源緊缺狀態(tài)下出現(xiàn)較大任務(wù)量的應(yīng)用場景模型,在該應(yīng)用場景模型下對計(jì)算和能源資源的合理分配顯得尤為重要,采用優(yōu)異的資源分配算法將大大改善特殊情況下無法滿足服務(wù)質(zhì)量要求的情況。密集任務(wù)條件下MEC 模型如圖1所示。短時間內(nèi)多任務(wù)進(jìn)入MEC 服務(wù)區(qū)域,導(dǎo)致邊緣服務(wù)器無法為所有任務(wù)同時提供滿足延遲約束的服務(wù),因此部分用戶無法在延遲約束下完成任務(wù)。需要注意的是,由于邊緣計(jì)算概念中資源被提供方通常稱作“用戶”,本文討論的應(yīng)用場景中“用戶”為井下設(shè)備。
圖1 密集任務(wù)條件下MEC 模型Fig.1 Mobile edge computing model under intensive task conditions
MEC 服務(wù)器部署在智能礦山場景中的基站上,具有一定的數(shù)據(jù)存儲能力和計(jì)算能力。本文定義邊緣服務(wù)器集S={s1,s2,···,sm}(sj為邊緣服務(wù)器,j=1,2,···,m,m為邊緣服務(wù)器數(shù)量),移動用戶集U={u1,u2,···,un}(ui為移動用戶,i=1,2,···,n,n為移動用戶數(shù)量)。令二進(jìn)制函數(shù)Ψ(ui,sj)表示移動用戶ui在時隙Δt內(nèi)是否將任務(wù)遷移到邊緣服務(wù)器sj:
移動用戶與邊緣服務(wù)器之間采用無線通信模式,根據(jù)香農(nóng)公式,移動用戶ui至邊緣服務(wù)器sj的傳輸速率為
式中:B為信道帶寬;Pi為移動用戶ui的功率;hi,j為移動用戶ui到邊緣服務(wù)器sj的信道增益;σ2為高斯噪聲功率譜密度。
生成任務(wù)的移動用戶將決定直接發(fā)送任務(wù)數(shù)據(jù)包到邊緣服務(wù)器還是通過路徑空閑的移動用戶進(jìn)行中繼發(fā)送,由于發(fā)送消耗能量與傳輸路徑距離呈正相關(guān),所以移動用戶更偏向于通過中繼用戶進(jìn)行卸載。
定義邊緣服務(wù)器sj的計(jì)算能力=FjTlatency,其中Fj為邊緣服務(wù)器CPU 頻率,Tlatency為用戶延遲約束的最大容忍延遲,所用時間若超過最大容忍延遲即認(rèn)為服務(wù)未達(dá)到預(yù)期需求。定義完成移動用戶ui的任務(wù)所需計(jì)算量為。
設(shè)一個邊緣服務(wù)器是單線程的,同時僅能處理1 個任務(wù),所有移動用戶的最大容忍延遲Tlatency均相同,并且將Tlatency作為標(biāo)準(zhǔn)時隙Δt,所有移動用戶在時隙開始時刻確定是否生成任務(wù),若ui生成任務(wù),則令移動用戶ui在時隙Δt內(nèi)所產(chǎn)生的任務(wù)=1,否則=0。在1 輪任務(wù)處理過程中,MEC 網(wǎng)絡(luò)模型中所有移動用戶在標(biāo)準(zhǔn)時隙開始時刻確定其任務(wù)狀態(tài)信息,并 形成一張任務(wù) 狀態(tài)表,以表示所有移動用戶的任務(wù)狀態(tài),其中為移動用戶ui當(dāng)前位置坐標(biāo)信息。
本文提出的二維動態(tài)匹配算法是基于偏好的,包含邊緣服務(wù)器對移動用戶的偏好及移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好。進(jìn)行任務(wù)處理初始化時,每個邊緣服務(wù)器形成一張針對移動用戶的一維偏好表,移動用戶也形成針對邊緣服務(wù)器的一維偏好表。由于邊緣服務(wù)器能源約束較低,不必考慮移動傳輸?shù)哪茉聪?,僅考慮邊緣服務(wù)器算力消耗,所以邊緣服務(wù)器優(yōu)先偏好任務(wù)計(jì)算量小的移動用戶。而移動用戶由電池供電,具有一定的能量約束,因此需要考慮影響能量消耗的因素。本文以物理距離表征能耗性質(zhì),即移動用戶更偏向于將任務(wù)卸載到最近的邊緣服務(wù)器。同時,由于本文旨在對整個智能礦山MEC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化,需盡可能使煤礦邊緣服務(wù)器算力資源均勻分配,所以將邊緣服務(wù)器的算力作為動態(tài)參數(shù)。例如,當(dāng)?shù)? 個移動用戶的任務(wù)分配到邊緣服務(wù)器sj后,sj的算力更新為,此時移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好表發(fā)生更改,第2 個移動用戶將向位于新的偏好表首位的邊緣服務(wù)器提出卸載請求,依此類推,直到匹配完成。
移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好與傳輸路徑距離和邊緣服務(wù)器剩余算力有關(guān),因此,令移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好值為
式中:ε,ω為偏好系數(shù),由于邊緣服務(wù)器剩余算力和距離同樣重要,本文中取 ω=ε,在計(jì)算資源稀缺的應(yīng)用中可取 ω>ε,在能量資源稀缺的應(yīng)用中可取 ω<ε;di,j為移動用戶ui到邊緣服務(wù)器sj的物理距離。
定義Dk為第j個邊緣服務(wù)器當(dāng)前時間段第k個子任務(wù)的數(shù)據(jù)大小,Rk為第k個子任務(wù)的傳輸速率,則第k個子任務(wù)排隊(duì)等待時間為
任務(wù)數(shù)據(jù)包傳輸階段耗時為
第k個子任務(wù)排隊(duì)過程和傳輸過程總耗時為
卸載完成后,邊緣服務(wù)器執(zhí)行處理任務(wù)的時間為
單個移動用戶的任務(wù)從生成到收到結(jié)果的總時間為
由于計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)包與任務(wù)數(shù)據(jù)包相比通常要小數(shù)個數(shù)量級,所以可以忽略計(jì)算結(jié)果從邊緣服務(wù)器回傳的時間。優(yōu)化模型可描述為在邊緣服務(wù)器算力不超過限制的情況下,最小化總?cè)蝿?wù)完成時間及移動用戶發(fā)送、中繼、接收的耗能(其中耗能通過移動用戶發(fā)送功率表示)。
式中:Ei為當(dāng)前剩余能量;Ed為維持MEC 各設(shè)備正常運(yùn)行的最低能量。
約束C1表示每個移動用戶只能將任務(wù)卸載到1 個邊緣服務(wù)器,約束C2表示移動用戶任務(wù)完成時間需要滿足延遲約束,約束C3表示移動用戶的當(dāng)前剩余能量要高于維持MEC 各設(shè)備正常運(yùn)行的最低能量。
移動用戶將自身狀態(tài)信息傳輸至邊緣服務(wù)器,邊緣服務(wù)器根據(jù)收到的狀態(tài)信息,形成邊緣服務(wù)器集S對移動用戶集U的偏好表及移動用戶集U對邊緣服務(wù)器集S的偏好表。設(shè)經(jīng)過邊緣服務(wù)器排序后的移動用戶偏好表KS={u1,u2,···,un},由于邊緣服務(wù)器僅考慮移動用戶產(chǎn)生的任務(wù)的困難程度,所以各邊緣服務(wù)器對移動用戶的偏好表是相同的,均為根據(jù)移動用戶生成任務(wù)所需計(jì)算量排序的一維偏好表。而不同移動用戶由于物理位置和能耗不同,其對邊緣服務(wù)器的偏好表可能是無規(guī)律且各不相同的,分別記為。將邊緣服務(wù)器對移動用戶偏好表及移動用戶對邊緣服務(wù)器偏好表相結(jié)合,可形成一張二維動態(tài)偏好表,為便于算法執(zhí)行,將其抽象為二維矩陣:
智能礦山MEC 資源分配模型與約會匹配模型[18]類似,約會匹配模型是一個經(jīng)典的穩(wěn)定匹配模型,最終會達(dá)到匹配穩(wěn)定狀態(tài),本文中移動用戶與邊緣服務(wù)器之間的匹配也可視為穩(wěn)定匹配問題,期望求出滿足約束條件的最大化用戶總?cè)蝿?wù)完成率的穩(wěn)定匹配狀態(tài)。與約會匹配模型不同的是,為了減少算法計(jì)算量,MEC 資源分配模型中邊緣服務(wù)器對移動用戶的偏好表被設(shè)置為靜態(tài),而邊緣服務(wù)器的剩余算力是動態(tài)變化的,因此移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好表也是動態(tài)變化的。二維動態(tài)匹配算法如下。
二維動態(tài)匹配算法結(jié)合邊緣計(jì)算實(shí)際情況,將邊緣服務(wù)器對移動用戶的偏好設(shè)為靜態(tài)量,生成MEC 匹配決策時,直接提取當(dāng)前二維矩陣M中位于M(1,1)的移動用戶和位于M(1,2)的邊緣服務(wù)器形成匹配即可;更新未匹配移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好表時,將M(1,2)處邊緣服務(wù)器的剩余算力作為比較值,在各移動用戶對邊緣服務(wù)器的偏好表中從后向前插入排序即可。對于剛匹配成功的邊緣服務(wù)器,由于剩余算力急劇減少,移動用戶對其偏好會下降很多。因此大多數(shù)情況下,M(1,2)處的邊緣服務(wù)器將在第1 次迭代時就被插入到移動用戶對邊緣服務(wù)器偏好表的最后一位,這樣大大減少了處理時間。
采用Matlab 軟件進(jìn)行仿真,在20 m×100 m(寬×長)的煤礦井下綜采工作面區(qū)域內(nèi)部署3 個邊緣服務(wù)器,設(shè)置在某一時間段內(nèi)有100~1 000 個移動用戶在區(qū)域內(nèi)活動的仿真實(shí)驗(yàn)組,移動用戶生成任務(wù)是隨機(jī)的,包括環(huán)境感知傳感設(shè)備數(shù)據(jù)采集處理任務(wù),機(jī)械手、運(yùn)輸設(shè)備和鉆井機(jī)械設(shè)備等位置及狀態(tài)感知任務(wù),井下人員定位設(shè)備數(shù)據(jù)采集任務(wù)等。為方便起見,將任務(wù)數(shù)據(jù)大小分為20 kB,1 MB,20 MB 3 種,任務(wù)處理難度與任務(wù)數(shù)據(jù)大小無關(guān),以所需邊緣服務(wù)器CPU 計(jì)算次數(shù)1×106,1×107,1×108表示3 種計(jì)算難度,任務(wù)數(shù)據(jù)大小和所需邊緣服務(wù)器CPU 計(jì)算次數(shù)由程序隨機(jī)等概率生成,設(shè)邊緣服務(wù)器CPU 頻率為2 GHz,延遲約束Tlatency為2 s。
用總?cè)蝿?wù)完成率 υcompleted表示匹配結(jié)果的好壞程度:
式中:βcompleted為完成的任務(wù)數(shù);βgenerated為1 個時隙中生成的任務(wù)總數(shù)。
選用隨機(jī)卸載算法、分區(qū)卸載算法、基于能量收集的匹配算法與本文提出的二維動態(tài)匹配算法進(jìn)行仿真對比。隨機(jī)卸載算法即生成的所有用戶任務(wù)隨機(jī)進(jìn)行卸載,直到區(qū)域內(nèi)總算力耗盡或總耗能達(dá)到閾值;分區(qū)卸載算法即提前將區(qū)域分成子區(qū)域(子區(qū)域數(shù)量與區(qū)域中邊緣服務(wù)器數(shù)量相等),在預(yù)設(shè)的子區(qū)域內(nèi)生成的任務(wù)自動卸載至該子區(qū)域所對應(yīng)的邊緣服務(wù)器進(jìn)行處理;基于能量收集的匹配算法即為用戶配備能量收集裝置,設(shè)置能量收集能力為能量消耗閾值的10%,使用二維動態(tài)匹配算法進(jìn)行資源分配。仿真結(jié)果如圖2 所示。
圖2 不同MEC 資源分配算法總?cè)蝿?wù)完成率對比Fig.2 The results of comparison of different mobile edge computing resource allocation algorithms on task completion rate
從圖2 可看出,4 種算法的總?cè)蝿?wù)完成率均隨著區(qū)域內(nèi)移動用戶數(shù)增加而下降,這是因?yàn)楫?dāng)區(qū)域內(nèi)移動用戶數(shù)激增時,計(jì)算負(fù)載過大,導(dǎo)致邊緣計(jì)算服務(wù)器無法滿足所有任務(wù)的延遲約束。在區(qū)域內(nèi)移動用戶較少時,4 種算法均可達(dá)到較高的總?cè)蝿?wù)完成率;當(dāng)移動用戶個數(shù)大于200 時,4 種算法的總?cè)蝿?wù)完成率均開始下降,其中分區(qū)卸載算法和隨機(jī)卸載算法下降速度較快,這是因?yàn)樵跀?shù)據(jù)量激增的情況下,使用普通算法的卸載機(jī)制此時已接近滿載,而本文提出的二維動態(tài)匹配算法能夠優(yōu)先執(zhí)行計(jì)算量較小的任務(wù),從而使總?cè)蝿?wù)完成率隨任務(wù)增加而下降的趨勢放緩,并且在極端情況下,即區(qū)域內(nèi)移動用戶個數(shù)在短時間內(nèi)增至500 以上時,能夠保持較高的總?cè)蝿?wù)完成率。在區(qū)域內(nèi)總移動用戶個數(shù)為600 以下時,基于能量收集的匹配算法和本文提出的二維動態(tài)匹配算法在總?cè)蝿?wù)完成率上無明顯差異;移動用戶個數(shù)在600 以上時,基于能量收集的匹配算法表現(xiàn)指標(biāo)略優(yōu)于本文算法,但未達(dá)10%,即未能較好地利用所收集的能量。這是因?yàn)槟芰渴占夹g(shù)更多用于耗能平均的無線傳感網(wǎng)中,對于任務(wù)耗能差異較大的任務(wù)群無法做到將收集的能量按比例分配,生成低難度任務(wù)的移動用戶收集的能量無法轉(zhuǎn)移至高耗能用戶處使用,而高耗能用戶本身收集的能量又不足以滿足其過高的能量需求。再者,能量收集技術(shù)更多應(yīng)用于工業(yè)場景,對于面向消費(fèi)者的商業(yè)服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用場景,能量收集裝置無法大規(guī)模部署。綜上可得,本文提出的二維動態(tài)匹配算法在移動用戶數(shù)增加的情況下能夠較好地保證一定的總?cè)蝿?wù)完成率,滿足移動用戶體驗(yàn)質(zhì)量及服務(wù)質(zhì)量需求。
針對智能礦山應(yīng)用中任務(wù)數(shù)據(jù)量突然增大情況下MEC 應(yīng)用場景保證服務(wù)質(zhì)量的問題,將問題類比約會匹配問題并進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為二維動態(tài)匹配問題,對邊緣服務(wù)器對用戶的偏好表進(jìn)行了優(yōu)化,降低了匹配過程計(jì)算量。仿真結(jié)果表明,提出的二維動態(tài)匹配算法形成的任務(wù)卸載匹配所達(dá)到的總?cè)蝿?wù)完成率與常規(guī)MEC 場景卸載算法相比有明顯提高。未來將考慮引入中繼移動用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)輔助中繼傳輸,進(jìn)一步降低移動用戶能耗,提升用戶體驗(yàn)質(zhì)量。