混合云/移动边缘计算网络中基于协作 NOMA 的扩展现实
信息论
2023-12-07 v2 信号处理
math.IT
摘要
扩展现实(XR)应用常执行资源密集型任务,这些任务在远端计算,该过程优先考虑时延关键性。为此,本文表明通过利用中心云(CC)的算力、边缘计算机(ECs)的就近优势以及无人机(UAVs)的灵活性,一种无人机辅助的混合云/移动边缘计算架构有望满足未来 XR 应用的复杂需求。在此背景下,本文区分两类 XR 设备,即强设备与弱设备。随后提出一种协作非正交多址(Co-NOMA)方案,将强设备与弱设备配对,通过智能选择指向弱 XR 设备的直连或中继链路来提升其用户体验质量。由此构建对数速率和最大化问题,以联合确定计算与通信资源及链路选择策略,从而权衡系统吞吐量与公平性。在功耗与时延等实际网络约束下,该优化问题通过离散松弛、连续凸近似与分数规划迭代求解,该方法可在网络中以分布式方式实现。仿真结果验证了所提算法在对数速率最大化、时延敏感性、可扩展性及运行性能方面的表现。特别地,实际分布式 Co-NOMA 实现被证明相较传统多址与 NOMA 方法具有可观优势,凸显了其在去中心化 XR 系统中的适用性。
引用
@article{arxiv.2310.06874,
title = {Extended Reality via Cooperative NOMA in Hybrid Cloud/Mobile-Edge Computing Networks},
author = {Robert-Jeron Reifert and Hayssam Dahrouj and Aydin Sezgin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06874},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 15 figures, 3 tables. This paper is accepted for publication at the IEEE Internet of Things Journal