含能量收集异构移动边缘计算中的计算卸载
信息论
2020-04-20 v1 信号处理
math.IT
摘要
能量收集辅助的移动边缘计算（MEC）因其在计算密集、延迟敏感和能耗巨大场景中的广泛应用而备受关注。本文从博弈论视角研究了含能量收集的异构 MEC 系统中多移动设备（MD）到多 MEC 服务器的计算卸载问题。目标是最小化 MD 的平均响应时间，该时间由通信时间、等待时间和处理时间组成。为 MD 和 MEC 服务器建立了 M/G/1 排队模型。考虑了 MD 间的干扰、计算任务生成的随机性、能量收集的到达、无线信道状态、MEC 处的排队以及 MD 的功率预算约束。构建了一个非合作计算卸载博弈。我们给出了纳什均衡（NE）的定义与存在性分析。此外，我们重构了 MD 的优化问题。提出并实施了两步分解。由此，我们得到一个一维搜索问题和一个大幅缩减的子问题。通过寻求其子问题的 Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件的有限解，可获得该子问题的最优解。此后，设计了一种分布式的面向 NE 的迭代最佳响应算法。进行了仿真以说明收敛性能与参数影响。
引用
@article{arxiv.2004.08073,
title = {Computation Offloading in Heterogeneous Mobile Edge Computing with Energy Harvesting},
author = {Tian Zhang and Wei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.08073},
year = {2020}
}