异步移动边缘计算网络中的联合用户调度与计算资源分配优化
信号处理
2024-01-23 v1
摘要
本文研究异步移动边缘计算(MEC)网络中的联合用户调度与计算资源分配问题。在此类网络中,边缘设备将利用从 MEC 服务器收集的能量,把其计算任务卸载至该服务器。为利用收集的能量按时处理任务,边缘设备将策略性地调度任务卸载,并竞争 MEC 服务器上的计算资源。随后,MEC 服务器将根据任务的到达情况异步执行这些任务。该联合用户调度、时间与计算资源分配问题被建模为一个优化框架,其目标是寻找最优调度与分配策略以最小化这些移动计算任务的能耗。为求解该混合整数非线性规划问题,采用广义 Benders 分解法将原问题分解为子问题和主问题。具体而言,子问题涉及计算资源与时隙分配,并已获得其最优闭式解。关于离散用户调度变量的主问题则根据子问题是否可行通过添加最优割或可行割来构造,这是一个标准的混合整数线性规划问题,可被高效求解。通过迭代求解子问题和主问题,获得了最优调度与资源分配方案。仿真结果表明,与传统的同步计算方案相比,所提异步计算框架可降低 87.17% 的能耗。
引用
@article{arxiv.2401.11377,
title = {Joint User Scheduling and Computing Resource Allocation Optimization in Asynchronous Mobile Edge Computing Networks},
author = {Yihan Cang and Ming Chen and Yijin Pan and Zhaohui Yang and Ye Hu and Haijian Sun and Mingzhe Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.11377},
year = {2024}
}