This paper proposes a novel multi-unmanned aerial vehicle (UAV) assisted collaborative mobile edge computing (MEC) framework, where the computing tasks of terminal devices (TDs) can be decomposed into serial or parallel sub-tasks and offloaded to collaborative UAVs. We first model the dependencies among all sub-tasks as a directed acyclic graph (DAG) and design a two-timescale frame structure to decouple the sub-task interdependencies for sub-task scheduling. Then, a joint sub-task offloading, computational resource allocation, and UAV trajectories optimization problem is formulated, which aims to minimize the system cost, i.e., the weighted sum of the task completion delay and the system energy consumption. To solve this non-convex mixed-integer nonlinear programming (MINLP) problem, a penalty dual decomposition and successive convex approximation (PDD-SCA) algorithm is developed. Particularly, the original MINLP problem is equivalently transferred into a continuous form relying on PDD theory. By decoupling the resulting problem into three nested subproblems, the SCA method is further combined to recast the non-convex components and obtain desirable solutions. Numerical results demonstrate that: 1) Compared to the benchmark algorithms, the proposed scheme can significantly reduce the system cost, and thus realize an improved trade-off between task latency and energy consumption; 2) The proposed algorithm can achieve an efficient workload balancing for distributed computation across multiple UAVs.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员