边缘与中心云计算:实现高能效与低时延的完美搭配
网络与互联网体系结构
2019-10-28 v2
摘要
在本文中,我们研究了异构蜂窝网络(HetNet)中边缘与中心云计算的共存与协同,该网络包含一个多天线宏基站(MBS)、多个多天线小基站(SBS)以及多个单天线用户设备(UE)。SBS 由边缘云赋能,为 UE 提供有限的计算服务,而 MBS 通过其关联 SBS 的受限多输入多输出(MIMO)回程为 UE 提供高性能的中心云计算服务。在中心与边缘网络的处理时延约束下,我们旨在最小化用于任务卸载与计算的系统能耗。该问题通过联合优化云选择、UE 的发射功率、SBS 的接收波束成形器以及 SBS 的发射协方差矩阵来建模,这是一个混合整数非凸优化问题。基于分解方法和逐次伪凸方法等,通过迭代算法给出了一个可处理的求解方案。仿真结果表明,相较于仅使用边缘或中心云的传统方案,我们所提方案能获得显著的性能增益。此外,在 MBS 配置大规模天线时,大规模 MIMO 回程可显著降低所提算法的复杂度并取得更优性能。
引用
@article{arxiv.1806.08943,
title = {Edge and Central Cloud Computing: A Perfect Pairing for High Energy Efficiency and Low-latency},
author = {Xiaoyan Hu and Lifeng Wang and Kai-Kit Wong and Yangyang Zhang and Zhongbin Zheng and Meixia Tao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.08943},
year = {2019}
}
备注
Accepted in IEEE Transactions on Wireless Communications