IIoT中自动化网络的两时间尺度资源分配
信号处理
2022-03-25 v1 计算机科学与博弈论
摘要
蜂窝技术的快速进步将革新工业物联网(IIoT)中的网络自动化。本文研究了具有混合能源供应的IIoT网络中两时间尺度资源分配问题,其中能量收集(EH)、电价、信道状态和数据到达的时间变化呈现不同粒度。所公式化的问题包含大时间尺度的能量管理,以及小时间尺度的速率控制、信道选择和功率分配。为应对该挑战,我们开发了仅利用因果信息即可保证有界性能偏差的在线解决方案。具体地,利用Lyapunov优化将长期随机优化问题转化为一系列短期确定性优化问题。然后,基于交替方向乘子法(ADMM)开发了低复杂度速率控制算法,其通过分解-协调方法加速收敛。接着,将联合信道选择与功率分配问题转化为一对多匹配问题,并由所提出的带配额限制基于价格的匹配求解。最后,通过多种系统配置下的仿真验证了所提算法。
引用
@article{arxiv.2203.12900,
title = {Two-timescale Resource Allocation for Automated Networks in IIoT},
author = {Yanhua He and Yun Ren and Zhenyu Zhou and Shahid Mumtaz and Saba Al-Rubaye and Antonios Tsourdos and Octavia A. Dobre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.12900},
year = {2022}
}