面向多层水下计算的环境感知 AUV 轨迹设计与资源管理
分布式、并行与集群计算
2022-10-27 v1
摘要
水下物联网（IoUT）被视为海上活动的重要组成部分。鉴于 IoUT 设备的广域分布和受限的发射功率，自主水下航行器（AUV）被广泛用于收集并转发 IoUT 设备感知的数据至地面站。为适应 IoUT 应用的多样化需求，亟需构思一个多层水下计算（MTUC）框架，以精心利用地面站、AUV 以及 IoUT 设备的计算、通信和存储资源。此外，为满足 IoUT 设备的严格能量约束并降低 MTUC 框架的运行成本，本文提出了一个联合环境感知 AUV 轨迹设计与资源管理问题，该问题是一个高维 NP-hard 问题。为应对这一挑战，我们首先将该问题转化为马尔可夫决策过程（MDP），并借助异步优势演员-评论家（A3C）算法对其进行求解。仿真结果证明了本方案的优越性。
引用
@article{arxiv.2210.14619,
title = {Environment-Aware AUV Trajectory Design and Resource Management for Multi-Tier Underwater Computing},
author = {Xiangwang Hou and Jingjing Wang and Tong Bai and Yansha Deng and Yong Ren and Lajos Hanzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.14619},
year = {2022}
}
备注
Accepted by IEEE Journal on Selected Areas in Communications