雾无线接入网中多用户计算卸载的时延最小化
信号处理
2022-11-29 v2 信息论
math.IT
摘要
本文研究雾无线接入网 (F-RAN) 中的计算卸载，其中多个用户设备 (UE) 通过若干雾节点将其计算任务卸载到 F-RAN。每个 UE 可选择其中一个雾节点卸载其任务，且每个雾节点可服务多个 UE。根据雾节点上的计算负担，任务可由雾节点计算或进一步通过容量受限的前传链路卸载到云。为尽快计算所有 UE 的任务，提出联合优化 UE-雾节点关联、F-RAN 的无线与计算资源以最小化所有 UE 的最大时延。该极小极大问题被建模为混合整数非线性规划 (MINP)。我们首先证明 MINP 可重构为连续优化问题，然后采用极大极小化 (MM) 方法求解。我们所开发的 MM 方法非常规之处在于——每个 MM 子问题可非精确求解，且具备与常规精确 MM 相同的可证明收敛保证，从而降低了每次 MM 迭代的复杂度。此外，我们还考虑了一种协作卸载模型，其中雾节点压缩并转发其接收信号至云。在该模型下，我们建立了类似的极小极大时延优化问题，并再次用非精确 MM 方法求解。仿真结果表明所提算法优于一些启发式卸载策略，且协作卸载能更好地利用传输分集以获得优于非协作方案的时延性能。
引用
@article{arxiv.1907.08759,
title = {Latency Minimization for Multiuser Computation Offloading in Fog-Radio Access Networks},
author = {Wei Zhang and Shafei Wang and Ye Pan and Qiang Li and Jingran Lin and Xiaoxiao Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.08759},
year = {2022}
}
备注
submitted for publication