清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Game Combined Multi-Agent Reinforcement Learning Approach for UAV Assisted Offloading

计算机科学 强化学习 避障 潜在博弈 分布式计算 架空(工程) 云计算 高效能源利用 避碰 服务器 趋同(经济学) 移动机器人 实时计算 纳什均衡 机器人 数学优化 计算机网络 人工智能 工程类 碰撞 操作系统 经济 电气工程 经济增长 计算机安全 数学
作者
Ang Gao,Qi Wang,Wei Liang,Zhiguo Ding
出处
期刊:IEEE Transactions on Vehicular Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70 (12): 12888-12901 被引量:45
标识
DOI:10.1109/tvt.2021.3121281
摘要

Air ground integrated mobile cloud computing (MCC) provides unmanned aerial vehicles (UAVs) the capability to act as an aerial relay with more flexibility and resilience. In the cloud computing architecture, the data generated by ground users (GUs) can be offloaded to the remote server for fast processing. However, the heterogeneity of mobile tasks makes the data size distributed among GUs unbalanced. Besides, the energy efficiency of UAVs movement should be carefully considered for sustainable flight and obstacle avoidance. In general, such a joint trajectory issue can hardly be formulated as a convex optimization in unpredictable and dynamic environments. This paper proposes a potential game combined multi-agent deep deterministic policy gradient (MADDPG) approach to optimize multiple UAVs' trajectory with the consideration of GUs' offloading delay, energy efficiency as well as obstacle avoidance system. In specific, we first model the issue as a mixed integer non-linear problem (MINP), in which the service assignment between multi-user and multi-UAV is solved by potential game. The convergence to a Nash Equilibrium (NE) can be achieved by distributive service assignment update with infinite iteration. Then, we optimize the trajectory with obstacle avoidance at each UAV by MADDPG approach, which has a great advantage of centralized-training and decentralized-execution to reduce the global synchronized communication overhead. UAVs movement can be optimized in continuity rather than other deep reinforcement learning (DRL) approaches generating discrete simple actions. Experiments demonstrate the proposed game-combined learning algorithm can minimize the offloading delay, enhance UAVs’ energy efficiency and avoid the obstacles at the same time.

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
123完成签到 ,获得积分10
9秒前
dateline完成签到 ,获得积分10
19秒前
牛黄完成签到 ,获得积分10
32秒前
P_Chem完成签到,获得积分10
36秒前
香蕉涫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
无限的白羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wxy发布了新的文献求助10
2分钟前
Owen应助wxy采纳,获得10
2分钟前
科研牛马完成签到 ,获得积分10
2分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
2分钟前
曾经不言完成签到 ,获得积分10
2分钟前
su完成签到 ,获得积分10
3分钟前
zxdw完成签到,获得积分10
4分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
4分钟前
感动初蓝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
kevinave完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
zzz完成签到 ,获得积分10
5分钟前
YZY完成签到 ,获得积分10
5分钟前
FMHChan完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
TT发布了新的文献求助30
6分钟前
6分钟前
wxy发布了新的文献求助10
6分钟前
TT完成签到,获得积分10
6分钟前
忐忑的井完成签到,获得积分10
6分钟前
7分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
chen发布了新的文献求助10
7分钟前
wxy发布了新的文献求助10
8分钟前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
8分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
9分钟前
9分钟前
9分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 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 6355649
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170481
关于积分的说明 17200833
捐赠科研通 5411670
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690205