Adaptive Waiting Time Asynchronous Federated Learning in Edge Computing

计算机科学 异步通信 边缘计算 异步学习 GSM演进的增强数据速率 分布式计算 适应性学习 边缘设备 多媒体 人机交互 人工智能 同步学习 计算机网络 操作系统 云计算 数学教育 教学方法 合作学习 数学
作者
Wenhao Liu,Taiping Cui,Bin Shen,Xiaoge Huang,Qianbin Chen
标识
DOI:10.1109/wcsp58612.2023.10404949
摘要

This paper introduces an innovative solution to enhance transportation in smart traffic systems by combining federated learning with edge computing. However, traditional synchronous federated learning lacks efficiency for real-time requirements, while asynchronous federated learning consumes more energy and exhibits unstable training. To address these challenges, the paper proposes an Adaptive Waiting Time Asynchronous Federated Learning (AWTAFL) algorithm based on the Dueling Double Deep Q-Network (D3QN). This algorithm dynamically adjusts the waiting time using D3QN, considering task progress and energy consumption, to accelerate convergence and save energy. Furthermore, the paper improves global model aggregation in federated learning by incorporating data volume weights, freshness level of client parameters, and client contribution level. This comprehensive parameter weighing ensures stability during asynchronous federated learning and aids in achieving convergence. Experimental simulations confirm that the proposed algorithm significantly reduces convergence time, maintains model quality, and effectively reduces energy consumption during asynchronous federated learning. Moreover, the improved global aggregation update method enhances training stability and reduces oscillations in the global model convergence.

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
JACK发布了新的文献求助10
1秒前
团子完成签到,获得积分10
1秒前
漂亮凌旋发布了新的文献求助50
1秒前
龚旺旺完成签到,获得积分10
1秒前
如意蚂蚁完成签到,获得积分10
2秒前
cr关注了科研通微信公众号
2秒前
4秒前
4秒前
结实寒梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
orixero应助小熊采纳,获得10
5秒前
orixero应助小熊采纳,获得10
5秒前
我是老大应助我要看文献采纳,获得10
5秒前
万能图书馆应助小熊采纳,获得10
5秒前
小蘑菇应助小熊采纳,获得10
5秒前
所所应助小熊采纳,获得10
5秒前
Pytong完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
。。发布了新的文献求助10
8秒前
闵笙完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
kaworul完成签到,获得积分10
10秒前
五月发布了新的文献求助20
11秒前
孙翘楚发布了新的文献求助30
12秒前
婷婷小笑发布了新的文献求助10
12秒前
赘婿应助小熊采纳,获得10
12秒前
乐乐应助小熊采纳,获得10
13秒前
共享精神应助小熊采纳,获得10
13秒前
李健应助小熊采纳,获得10
13秒前
NexusExplorer应助小熊采纳,获得10
13秒前
Victoria完成签到,获得积分10
13秒前
wanci应助小熊采纳,获得10
13秒前
13秒前
ding应助小熊采纳,获得10
13秒前
Ava应助小熊采纳,获得10
13秒前
上官若男应助小熊采纳,获得10
14秒前
地质学一点完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
(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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6422911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8241625
关于积分的说明 17519177
捐赠科研通 5476878
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2893125
邀请新用户注册赠送积分活动 1869494
关于科研通互助平台的介绍 1706937