雾端虚拟化控制:可靠性与延迟的相互作用
信息论
2018-02-14 v2 math.IT
摘要
本文引入一个解析框架,以研究沿云到物连续体部署虚拟控制器的最优设计选择。主要应用场景包括低延迟信息物理系统,其中需要根据 IoT 节点状态变化实时执行控制动作。在此类情况下,由于从网络边缘到云端的延迟,将控制器软件部署在云服务器上通常不可接受。因此,期望通过将控制器逻辑移近网络边缘来以可靠性换取延迟。将 IoT 节点建模为随时间线性演化且对状态偏差具有二次惩罚的动态系统,通过考虑虚拟雾控制器可靠性和响应时间延迟,获得了最优控制策略及相应最小代价值的递推表达式。我们的结果表明,在雾端点上提供虚拟化控制服务时,延迟比可靠性更为关键,因为其决定了雾控制系统的敏捷性以及状态测量的及时性。基于一个真实的无人机轨迹跟踪模型,还进行了广泛的仿真研究,以说明可靠性和延迟对雾端自动驾驶车辆控制的影响。
引用
@article{arxiv.1712.00100,
title = {Virtualized Control over Fog: Interplay Between Reliability and Latency},
author = {Hazer Inaltekin and Maria Gorlatova and Mung Chiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.00100},
year = {2018}
}