多用户移动边缘计算系统的随机联合无线与计算资源管理

移动边缘计算（MEC）最近作为一种突出技术出现，通过将计算密集型工作负载卸载到邻近的MEC服务器，将移动设备从中解放出来。为使卸载有效，需要动态管理无线和计算资源，以应对时变的计算需求和无线衰落信道。在本文中，我们开发了一种用于多用户MEC系统的在线联合无线与计算资源管理算法，目标是最小化移动设备和MEC服务器的长期平均加权总功耗，并受任务缓冲区稳定性约束。具体而言，在每个时隙，移动设备的最优CPU周期频率以闭合形式获得，并且用于计算卸载的最优发射功率和带宽分配通过高斯-赛德尔方法确定；而对于MEC服务器，CPU核的最优频率以及最优MEC服务器调度决策均以闭合形式导出。此外，提出了一种延迟改进机制以减少执行延迟。对所提算法及其延迟改进版本进行了严格的性能分析，表明加权总功耗和执行延迟服从以$V$为控制参数的$\left[O\left(1\slash V\right),O\left(V\right)\right]$权衡。提供了仿真结果以验证理论分析并展示各种参数的影响。