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多无人机辅助边缘计算场景下基于Q-learning的任务卸载优化
1
作者 张露 王康 +2 位作者 燕晶 张博文 王茂励 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期74-82,共9页
引入多无人机辅助边缘计算系统,由多个无人机和原有边缘服务器共同为移动用户提供通信和计算资源;将优化问题建模为资源竞争和卸载决策约束下的系统总效用最大化问题,系统总效用由用户满意度、任务延迟和系统能耗3个因素组成.由于优化... 引入多无人机辅助边缘计算系统,由多个无人机和原有边缘服务器共同为移动用户提供通信和计算资源;将优化问题建模为资源竞争和卸载决策约束下的系统总效用最大化问题,系统总效用由用户满意度、任务延迟和系统能耗3个因素组成.由于优化模型是一个具有NP难属性的非凸问题,故采用强化学习方法求解得到使系统总效用最大的最优任务卸载决策集.仿真实验结果表明,与贪心顺序调优卸载方案和随机选择卸载方案相比,该文提出的Q-learning方案的系统总效用分别提高了15%和43%以上. 展开更多
关键词 多无人机辅助边缘计算系统 任务卸载 Q-learning算法
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无人机辅助MEC车辆任务卸载与功率控制近端策略优化算法
2
作者 谭国平 易文雄 +1 位作者 周思源 胡鹤轩 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2361-2371,共11页
无人机(UAVs)辅助移动边缘计算(MEC)架构是灵活处理车载计算密集、时延敏感型任务的有效模式。但是,如何在处理任务时延与能耗之间达到最佳均衡,一直是此类车联网应用中长期存在的挑战性问题。为了解决该问题,该文基于无人机辅助移动边... 无人机(UAVs)辅助移动边缘计算(MEC)架构是灵活处理车载计算密集、时延敏感型任务的有效模式。但是,如何在处理任务时延与能耗之间达到最佳均衡,一直是此类车联网应用中长期存在的挑战性问题。为了解决该问题,该文基于无人机辅助移动边缘计算架构,考虑无线信道时变特性及车辆高移动性等动态变化特征,构建出基于非正交多址(NOMA)的车载任务卸载与功率控制优化问题模型,然后将该问题建模成马尔可夫决策过程,并提出一种基于近端策略优化(PPO)的分布式深度强化学习算法,使得车辆只需根据自身获取局部信息,自主决策任务卸载量及相关发射功率,从而达到时延与能耗的最佳均衡性能。仿真结果表明,与现有方法相比较,本文所提任务卸载与功率控制近端策略优化方案不仅能够显著获得更优的时延与能耗性能,所提方案平均系统代价性能提升至少13%以上,而且提供一种性能均衡优化方法,能够通过调节用户偏好权重因子,达到系统时延与能耗水平之间的最佳均衡。 展开更多
关键词 无人机辅助计算 移动边缘计算 近端策略优化 深度强化学习 功率控制和任务卸载
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多无人机协同陆地设施辅助移动边缘计算的系统能耗最小化方法 被引量：6
3
作者 陈阳 皮德常 +3 位作者 代成龙 李本田 王碧 薛乔 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期984-992,共9页
无人机作为移动基站辅助边缘计算可为用户设备提供广泛的服务范围和额外计算能力,本文提出一种多无人机协同陆地设施辅助边缘计算的系统.该系统将多架无人机作为移动基站,来协同多个陆地设施对移动用户提供计算卸载服务.系统分为局部计... 无人机作为移动基站辅助边缘计算可为用户设备提供广泛的服务范围和额外计算能力,本文提出一种多无人机协同陆地设施辅助边缘计算的系统.该系统将多架无人机作为移动基站,来协同多个陆地设施对移动用户提供计算卸载服务.系统分为局部计算模型、无人机计算模型、陆地设施计算模型以及无人机盘旋能耗模型.目的是优化多个无人机的位置和用户的卸载决策使得系统总体能耗最小.为求解该问题,提出一种多子群驱动的均衡优化算法.该方法基于两个子种群演化交互,集成了变异和种群重启机制,具有良好的优化能力.仿真实验表明,提出的算法能更好降低系统能耗. 展开更多
关键词 无人机辅助边缘计算 能耗最小化 均衡优化 多子群驱动 群智能优化
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受限回程链路下无人机辅助MEC的空地能耗折中
4
作者 李安 窦邵婷 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期142-148,共7页
针对无人机(UAV)辅助的移动边缘计算(MEC)网络中无人机的能耗和地面用户的能耗的矛盾关系,研究了受限回程链路下的UAV辅助的MEC网络的空地能耗折中问题,同时考虑到无人机的能耗与地面用户的能耗通常相差几个数量级,引入放大因子兼顾地... 针对无人机(UAV)辅助的移动边缘计算(MEC)网络中无人机的能耗和地面用户的能耗的矛盾关系,研究了受限回程链路下的UAV辅助的MEC网络的空地能耗折中问题,同时考虑到无人机的能耗与地面用户的能耗通常相差几个数量级,引入放大因子兼顾地面用户能耗.通过联合优化计算任务分配、GUs发射功率、GUs卸载时间和无人机轨迹,以最小化加权总能耗,可以表示空地能耗之间的权衡关系.由于所提出问题的非凸性使其难以优化,提出了一种基于块坐标下降法和连续凸近似技术的两阶段交替迭代优化算法得到该问题的次优解.仿真实验结果验证了所提出的方案在兼顾公平性条件下刻画了无人机能耗和用户能耗之间的折中关系,并在降低总能耗方面优于其他基准方案. 展开更多
关键词 无人机辅助的移动边缘计算 受限回程链路 空地能耗折中 计算资源分配 轨迹优化
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