边缘信息枢纽:协调卫星、无人机、MEC、感知与通信以实现 6G 闭环控制
系统与控制
2024-08-27 v2 系统与控制
摘要
越来越多的现场机器人将被用于远程或灾后区域的关键任务。由于个体能力有限,这些机器人通常需要一个边缘信息枢纽 (EIH),不仅具备通信功能,还具备感知和计算功能。此类 EIH 可部署在灵活调度的无人机 (UAV) 上。与传统的空中基站或移动边缘计算 (MEC) 不同,EIH 将通过感知 - 通信 - 计算 - 控制 () 闭环编排来指导机器人的操作。本文旨在优化多个 回路的闭环控制性能,同时受限于卫星回程速率、计算能力和机载能量。具体而言,使用线性二次型调节器 (LQR) 控制成本来衡量闭环效用,并构建了总和 LQR 成本最小化问题,以联合优化传感器数据的分割以及通信和计算资源的分配。我们首先推导了传感器数据的最佳分割比,然后将问题重构为更易处理的形式。最后提出了一种迭代算法以提供次优解。仿真结果证明了所提算法的优越性。我们还揭示了 参数对闭环控制的影响,强调了更系统的理解。
引用
@article{arxiv.2403.06579,
title = {Edge Information Hub: Orchestrating Satellites, UAVs, MEC, Sensing and Communications for 6G Closed-Loop Controls},
author = {Chengleyang Lei and Wei Feng and Peng Wei and Yunfei Chen and Ning Ge and Shiwen Mao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06579},
year = {2024}
}
备注
16pages, 11 figures