Edge-Intelligence-Powered Joint Computation Offloading and Unmanned Aerial Vehicle Trajectory Optimization Strategy

Lyapunov优化 计算机科学 水准点(测量) 最优化问题 计算卸载 移动边缘计算 弹道 数学优化 轨迹优化 排队 实时计算 GSM演进的增强数据速率 服务器 计算机网络 边缘计算 最优控制 人工智能 算法 李雅普诺夫指数 数学 天文 物理 地理 大地测量学 混乱的 Lyapunov重新设计
作者
Qian Liu,Zhi Qi,Sihong Wang,Qilie Liu
出处
期刊:Drones [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:8 (9): 485-485 被引量:1
标识
DOI:10.3390/drones8090485
摘要

UAV-based air-ground integrated networks offer a significant benefit in terms of providing ubiquitous communications and computing services for Internet of Things (IoT) devices. With the empowerment of edge intelligence (EI) technology, they can efficiently deploy various intelligent IoT applications. However, the trajectory of UAVs can significantly affect the quality of service (QoS) and resource optimization decisions. Joint computation offloading and UAV trajectory optimization bring many challenges, including coupled decision variables, information uncertainty, and long-term queue delay constraints. Therefore, this paper introduces an air-ground integrated architecture with EI and proposes a TD3-based joint computation offloading and UAV trajectory optimization (TCOTO) algorithm. Specifically, we use the principle of the TD3 algorithm to transform the original problem into a cumulative reward maximization problem in deep reinforcement learning (DRL) to obtain the UAV trajectory and offloading strategy. Additionally, the Lyapunov framework is used to convert the original long-term optimization problem into a deterministic short-term time-slot problem to ensure the long-term stability of the UAV queue. Based on the simulation results, it can be concluded that our novel TD3-based algorithm effectively solves the joint computation offloading and UAV trajectory optimization problems. The proposed algorithm improves the performance of the system energy efficiency by 3.77%, 22.90%, and 67.62%, respectively, compared to the other three benchmark schemes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
自由的盼柳完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
英姑应助keke采纳,获得10
2秒前
Nil完成签到,获得积分10
2秒前
zzzz发布了新的文献求助10
2秒前
zzzz发布了新的文献求助10
2秒前
zzzz发布了新的文献求助10
2秒前
sakura发布了新的文献求助10
2秒前
五水硫酸铜完成签到,获得积分10
2秒前
SHANDIAN发布了新的文献求助10
2秒前
zzzz发布了新的文献求助30
2秒前
zzzz发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
爱吃土豆的小狸猫完成签到,获得积分10
3秒前
LiLi发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
木子林夕完成签到,获得积分10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Polly完成签到,获得积分10
3秒前
英姑应助cwm采纳,获得10
4秒前
4秒前
MacD发布了新的文献求助10
4秒前
清风完成签到,获得积分10
4秒前
阿军发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
大胆的追命完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
MYY发布了新的文献求助10
5秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7275820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8896990
关于积分的说明 18810559
捐赠科研通 6948511
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3205837
关于科研通互助平台的介绍 2377362
邀请新用户注册赠送积分活动 2180691