具有顺序任务依赖的物联网边缘计算联合任务卸载与资源分配
系统与控制
2021-11-10 v2 系统与控制
摘要
在物联网(IoT)中引入移动边缘计算(MEC),可使资源受限的物联网设备将其计算任务卸载至附近的边缘服务器。本文研究一种由MEC技术辅助、且计算任务具有顺序任务依赖的物联网系统,这类依赖对视频流处理及其他智能应用至关重要。为在限制任务处理时延的同时最小化单物联网设备能耗,我们在慢衰落与快衰落信道下联合优化任务卸载策略、通信资源与计算资源。在慢衰落信道下,我们建立一个混合整数非凸优化问题。为求解该难题,将其分解为任务卸载决策的一维搜索问题,以及在给定卸载决策下的非凸优化问题。通过数学变换,该非凸问题被转化为凸问题,并证明仅需简单的黄金搜索法即可求解。在快衰落信道下,推导了依赖于瞬时信道状态的最优在线策略。此外,证明当信道相干时间较低时,该在线策略收敛于离线策略,从而可节省额外计算复杂度。数值结果验证了分析的正确性及所提策略相对于现有方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2110.12115,
title = {Joint Task Offloading and Resource Allocation for IoT Edge Computing with Sequential Task Dependency},
author = {Xuming An and Rongfei Fan and Han Hu and Ning Zhang and Saman Atapattu and Theodoros A. Tsiftsis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.12115},
year = {2021}
}
备注
This version of draft is the update of our original draft, Energy-Efficient Task Offloading and Resource Allocation in Mobile Edge Computing with Sequential Task Dependency, which has already been posted on arXiv as arXiv:2011.12552. After uploading this draft as a new paper here, we realize that it should be updated from our original posted paper in the arXiv system