MCOTM: Mobility-aware computation offloading and task migration for edge computing in industrial IoT

计算机科学 计算卸载 移动边缘计算 移动设备 计算 分布式计算 能源消耗 任务(项目管理) 边缘计算 适应性 GSM演进的增强数据速率 计算机网络 服务器 人工智能 经济 算法 管理 操作系统 生物 生态学
作者
Wei Qin,Haiming Chen,Lei Wang,Yinshui Xia,Alfredo Nascita,Antonio Pescapè
出处
期刊:Future Generation Computer Systems [Elsevier]
卷期号:151: 232-241 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.future.2023.10.004
摘要

Mobility-aware devices are crucial components of Industrial Internet of Things (IIoT). However, they face limitations in terms of battery capacity and computation power, which restrict their ability to provide services requiring broad bandwidth and strong computation power for computation-intensive tasks. While offloading can strengthen device computation power, ineffective offloading decisions result from device mobility and limited adaptability to changes in environmental resources, or are not applicable to the current mobile edge computing (MEC) environment. In this paper, we address these challenges by proposing a mobility-aware computation offloading and task migration approach (MCOTM) based on trajectory and resource prediction to address this issue of mobility offloading, which minimizes task turnaround time and system energy consumption. Simultaneously, our approach enhances the decision agent continuously to decrease task migration rates. MCOTM uses Lagrange interpolation equations to determine the trajectory of mobile devices, and Long Short-Term Memory (LSTM) to track the time-varying resources characteristics in IIoT. These prediction results will be used to assist Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) for making online computation offloading, task migration and resource allocation decisions. Experimental results show that the proposed MCOTM effectively reduces task turnaround time by at least 42% and system energy consumption by 10% while maintaining a low task migration rate of around 50%, even with an increasing number of tasks.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
阔达阁完成签到 ,获得积分10
刚刚
丰富的宛亦完成签到 ,获得积分10
刚刚
Liang_19完成签到,获得积分10
1秒前
共享精神应助InsomniaFlight采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
11发布了新的文献求助10
2秒前
碰碰发布了新的文献求助200
3秒前
raoxray发布了新的文献求助30
3秒前
kier完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
罗实发布了新的文献求助10
3秒前
方便面条子完成签到 ,获得积分10
4秒前
ada阿达完成签到,获得积分10
4秒前
bkagyin应助xxyqddx采纳,获得30
5秒前
路牙发布了新的文献求助10
5秒前
守护星星发布了新的文献求助10
6秒前
背后的静白完成签到,获得积分10
6秒前
stuffmatter应助Summer夏天采纳,获得10
7秒前
8秒前
applelpypies完成签到 ,获得积分10
8秒前
z zzz发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
CodeCraft应助燕子采纳,获得10
9秒前
自然紫山发布了新的文献求助10
9秒前
丹dan完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
科目三应助kkkche采纳,获得10
11秒前
罗实完成签到,获得积分10
12秒前
11完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
BOLIN发布了新的文献求助10
13秒前
houkangyi发布了新的文献求助10
13秒前
Almond发布了新的文献求助10
13秒前
z zzz完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
守护星星完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
Sustainability in ’Tides Chemistry 2000
Sustainability in ’Tides Chemistry 1500
The ACS Guide to Scholarly Communication 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Ethnicities: Media, Health, and Coping 800
Historia de la ciencia jurídica europea 600
Treatise on Geomorphology(2nd Edition - March 1, 2022) 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3070024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2724039
关于积分的说明 7483616
捐赠科研通 2371113
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1257302
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 609889
版权声明 596879