Hybrid Online–Offline Learning for Task Offloading in Mobile Edge Computing Systems

计算机科学 移动边缘计算 边缘计算 任务(项目管理) 移动计算 GSM演进的增强数据速率 计算机网络 多媒体 分布式计算 人机交互 人工智能 管理 经济
作者
Muhammad Sohaib,Sang-Woon Jeon,Wei Yu
出处
期刊:IEEE Transactions on Wireless Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1 被引量:1
标识
DOI:10.1109/twc.2023.3335362
摘要

We consider a multi-user multi-server mobile edge computing (MEC) system, in which users arrive on a network randomly over time and generate computation tasks, which will be computed either locally on their own computing devices or be offloaded to one of the MEC servers. Under such a dynamic network environment, we propose a novel task offloading policy based on hybrid online–offline learning, which can efficiently reduce the overall computation delay and energy consumption only with information available at nearest MEC servers from each user. We provide a practical signaling and learning framework that can train deep neural networks for both online and offline learning and can adjust its offloading policy based on the queuing status of each MEC server and network dynamics. Numerical results demonstrate that the proposed scheme significantly reduces the average computation delay for a broad class of network environments compared to the conventional offloading methods. It is further shown that the proposed hybrid online–offline learning framework can be extended to a general cost function reflecting both delay- and energy-dependent metrics.
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