Multi-Agent Deep Reinforcement Learning With Trajectory Prediction for Task Migration-Assisted Computation Offloading

计算机科学 强化学习 任务(项目管理) 人工智能 计算 计算卸载 弹道 分布式计算 机器学习 边缘计算 算法 天文 物理 GSM演进的增强数据速率 经济 管理
作者
Xinyi Zhang,Chunyang Wang,Yanmin Zhu,Jian Cao,Tong Liu
出处
期刊:IEEE Transactions on Mobile Computing [IEEE Computer Society]
卷期号:24 (7): 5839-5856 被引量:5
标识
DOI:10.1109/tmc.2025.3539945
摘要

Multi-access edge computing has become an effective paradigm to provide offloading services for computation-intensive and delay-sensitive tasks on vehicles. However, high mobility of vehicles usually incurs spatio-temporal load-imbalances among edge servers. Therefore, task migration is employed to maintain dynamic workload balancing by transmitting excessive tasks from overloaded to underloaded servers. Recent studies adopt deep reinforcement learning approaches to generate offloading and migration decisions based on current observations of systems. However, we argue that the migration direction is highly dependent on vehicular movements, and task migration towards the wrong direction could lead to additional delays. Therefore, we emphasize the importance of guiding task migration via exploring prospective trajectories of vehicles. We propose a Mobility-Aware Cooperative Multi-Agent (MCMA) deep reinforcement learning approach to make vehicle-by-vehicle decisions in multi-edge computation offloading scenarios. A two-stage decision framework is designed to solve the joint optimization problem of computation offloading and resource allocation. Additionally, an Informer-based multi-step vehicular trajectory prediction module is incorporated to enhance the capability of forecasting vehicular movements. Extensive experiments and analysis are conducted on synthetic and realistic scenarios, showing that our approach consistently outperforms both heuristic and DRL-based methods. The simulation scenarios and source codes are publicly available here.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
激动的55完成签到 ,获得积分10
2秒前
Doudou发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.4应助zhoudada采纳,获得30
7秒前
jielo发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
9秒前
英俊的铭应助柔之采纳,获得10
10秒前
11秒前
火星上的菲鹰应助elisa828采纳,获得10
12秒前
Akim应助随遇而安采纳,获得10
13秒前
13秒前
Julien发布了新的文献求助30
14秒前
陌小石完成签到 ,获得积分0
14秒前
宋宋发布了新的文献求助10
16秒前
NexusExplorer应助简单秋烟采纳,获得10
17秒前
bijialcl发布了新的文献求助30
17秒前
Jeremy完成签到,获得积分10
17秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
20秒前
20秒前
科研通AI6.3应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.2应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
youth应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.3应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
SciGPT应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.4应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.2应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
打打应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
Hello应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.4应助zhoudada采纳,获得10
20秒前
共享精神应助加加采纳,获得30
21秒前
111发布了新的文献求助10
21秒前
丰富伊完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
柔之发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
随遇而安发布了新的文献求助10
26秒前
26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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
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 7316832
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932707
关于积分的说明 18936404
捐赠科研通 6976712
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214102
关于科研通互助平台的介绍 2382037
邀请新用户注册赠送积分活动 2192857