天地一体化混合网络赋能机器人的联合移动控制与 MEC 卸载
信息论
2023-03-30 v2 math.IT
摘要
受益于通信与智能技术的融合，网络赋能机器人已成为支撑未来机器辅助与无人应用的重要角色。为广域机器人提供高质量服务，天地混合网络是一项关键技术。通过混合网络，计算密集且时延敏感的任务可卸载至移动边缘计算（MEC）服务器。然而，由于移动机器人的移动性与不可靠的无线网络环境，过多的本地计算与频繁的服务迁移可能显著增加服务时延。为解决此问题，本文旨在最小化由天地网络赋能机器人发起的基于 MEC 的卸载的平均任务完成时间。不同于传统的移动感知方案，所提方案通过联合考虑机器人的移动控制来制定卸载决策。我们构建了一个任务卸载与速度控制的联合优化问题。利用 Lyapunov 优化，将原优化分解为速度控制子问题与任务卸载子问题。随后，基于马尔可夫决策过程（MDP），提出一种双智能体强化学习（RL）算法。从理论上分析了改进 RL 算法的收敛性与复杂度，仿真结果表明所提方案能有效降低卸载时延。
引用
@article{arxiv.2210.00268,
title = {Joint Mobility Control and MEC Offloading for Hybrid Satellite-Terrestrial-Network-Enabled Robots},
author = {Peng Wei and Wei Feng and Yanmin Wang and Yunfei Chen and Ning Ge and Cheng-Xiang Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.00268},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 8 figures