工业物联网中高能效无人机边缘计算的鲁棒轨迹与卸载设计
信号处理
2023-03-09 v1
摘要
高效的数据处理与计算对工业物联网(IIoT)赋能各类应用至关重要，然而IIoT节点的有限能量容量与计算能力可能成为显著瓶颈。本文采用无人机(UAV)作为边缘服务器辅助IIoT数据处理，同时考虑无人机抖动的实际情况。具体而言，我们提出一种轨迹与卸载策略的联合设计，以最小化本地与边缘计算以及数据传输所带来的能耗。我们特别处理了无人机抖动引起的、与飞行航点相关的高斯分布不确定性，其导致概率形式的飞行速度与数据卸载约束。我们利用伯恩斯坦型不等式将约束重构为确定性形式，并将能耗最小化问题分解，在交替优化框架内分别求解轨迹与卸载。随后采用连续凸近似技术处理子问题。仿真结果表明，相较于基线方法，我们的方案在不确定性下严格保证鲁棒性并有效降低能耗。
引用
@article{arxiv.2303.04644,
title = {Robust Trajectory and Offloading for Energy-Efficient UAV Edge Computing in Industrial Internet of Things},
author = {Xiao Tang and Hongrui Zhang and Ruonan Zhang and Deyun Zhou and Yan Zhang and Zhu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.04644},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 12 figures; accepted at IEEE TII