面向空间任务的自适应任务卸载：一种基于状态图的方法
信号处理
2022-11-17 v1
摘要
空间探索的进展导致了任务量的激增。传统上，这些任务被卸载到地面服务器以获得更强的计算能力，或卸载到邻近的近地轨道卫星以降低传输延迟。然而，总延迟由计算与传输代价共同决定。现有卸载方案虽针对其中一种代价高度优化，却可能在整体性能上表现糟糕。计算-传输代价困境尚待解决。本文提出一种自适应卸载方案以降低总延迟。其核心思想是在整个网络上联合建模并优化传输-计算过程。具体而言，为表示计算状态迁移，我们将图节点推广为具有多状态的形式。由此，联合优化问题被转化为状态图上的最短路径问题。我们进一步给出一种扩展的 Dijkstra 算法以高效寻路。仿真结果表明，所提方案在 SpaceCube v2.0 上分别比地面卸载和单跳卸载方案最高提升 37.56% 和 39.35%。
引用
@article{arxiv.2211.08779,
title = {Adaptive Task Offloading for Space Missions: A State-Graph-Based Approach},
author = {Jiaqi Cao and Shengli Zhang and Mingzhe Wang and Qingxia Chen and Houtian Wang and Naijin Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.08779},
year = {2022}
}