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基于深度强化学习的星地边缘计算网络任务卸载

网络与互联网体系结构 2021-02-04 v1

摘要

在偏远地区(如山区和沙漠),蜂窝网络通常部署稀疏或不可用。随着偏远地区新应用(如工业自动化和环境监测)的出现,资源受限终端已无法满足时延要求。同时,通过卫星链路将任务卸载到城市地面云(TC)会导致高延迟。为解决上述问题,提出了卫星边缘计算架构,即用户可将计算任务卸载到可见卫星上执行。然而,现有工作通常局限于纯卫星网络中的任务卸载,并基于预定义的用户模型做出卸载决策。此外,现有算法的运行消耗相当高。本文研究了星地边缘计算网络中的任务卸载问题,其中任务可由卫星或城市地面云执行。所提出的基于深度强化学习的任务卸载(DRTO)算法可通过调整候选位置数量来加速学习过程。此外,卸载位置和带宽分配仅依赖于当前信道状态。仿真结果表明,DRTO以更少的运行消耗实现了近最优的卸载代价性能,更适用于具有快衰落信道的星地网络。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.01876,
  title  = {Deep Reinforcement Learning-based Task Offloading in Satellite-Terrestrial Edge Computing Networks},
  author = {Dali Zhu and Haitao Liu and Ting Li and Jiyan Sun and Jie Liang and Hangsheng Zhang and Liru Geng and Yinlong Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01876},
  year   = {2021}
}