Déchargement des tâches conjointes et gestion des ressources radio dans les systèmes MEC stochastiques

Déchargement des tâches conjointes et gestion des ressources radio dans les systèmes MEC stochastiques

T. H. Hoang, C. T. Nguyen, T. N. Do et G. Kaddoum, “Joint Task Offloading and Radio Resource Management in Stochastic MEC Systems,” in IEEE Transactions on Communications, doi : 10.1109/TCOMM.2024.3354815.

Abstract or Summary

Dans cet article, nous présentons un nouveau système stochastique d’informatique mobile de périphérie (MEC) en coexistence sur la liaison montante et la liaison descendante qui prend en compte les caractéristiques dynamiques des stations de base à petites cellules (SBS) et des équipements d’utilisateur (UE). Pour concevoir une stratégie efficace de gestion des ressources radio englobant l’association d’utilisateurs, l’attribution de canaux et l’attribution de puissance, nous formulons un problème d’optimisation qui prend en compte le temps, l’énergie et le taux réalisable dans la fonction d’utilité. Le problème formulé est un programme non linéaire en nombres entiers mixtes (MINLP) et il a été prouvé qu’il était NP-hard. Pour répondre à cette complexité, nous proposons un cadre d’optimisation unifié inspiré par la nature, qui peut être déployé pour des sous-problèmes dans divers contextes et peut être intégré à l’algorithme d’optimisation des baleines (WOA), à l’algorithme d’optimisation des baleines amélioré (IWOA) et à l’optimisation par essaims de particules (PSO). Grâce à notre analyse mathématique et numérique rigoureuse, les algorithmes proposés montrent qu’ils peuvent converger vers une solution quasi-optimale tout en conservant des écarts d’optimalité négligeables. Nos résultats numériques montrent les avantages et les inconvénients des algorithmes proposés, soulignant leur potentiel pour une gestion efficace des ressources dans les systèmes MEC. Les résultats montrent également l’évaluation de la performance des caractéristiques stochastiques sur la performance de la MEC.

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