Digital Twin-Assisted Edge Computation Offloading in Industrial Internet of Things With NOMA

计算机科学 GSM演进的增强数据速率 边缘设备 最优化问题 计算机网络 计算卸载 服务器 计算 分布式计算 移动边缘计算 边缘计算 电信 云计算 算法 操作系统
作者
Long Zhang,Han Wang,Hongmei Xue,Hongliang Zhang,Qilie Liu,Dusit Niyato,Zhu Han
出处
期刊:IEEE Transactions on Vehicular Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72 (9): 11935-11950 被引量:13
标识
DOI:10.1109/tvt.2023.3270859
摘要

Integrating digital twins (DTs) and multi-access edge computing (MEC) is a promising technology that realizes edge intelligence in 6 G, which has been recognized as the key enabler for Industrial Internet of Things (IIoT). In this paper, we explore a DT-assisted MEC system for the IIoT scenario where a DT server is created as a virtual representation of the physical MEC server, via estimating the computation state of the MEC server within the DT modelling cycle. To achieve spectrally efficient offloading, we consider that IIoT devices communicate with industrial gateways (IGWs) through a non-orthogonal multiple access (NOMA) protocol. Each IIoT device has an industrial computation task that can be executed locally or fully offloaded to IGW. We aim to minimize the total task completion delay of all IIoT devices by jointly optimizing the IGW's subchannel assignment as well as the computation capacity allocation, edge association, and transmit power allocation of IIoT device. The resulting problem is shown to be a mixed integer non-convex optimization problem, which is NP-hard and challenging to solve. We decompose the original problem into four solvable sub-problems, and then propose an overall alternating optimization algorithm to solve the sub-problems iteratively until convergence. Validated via simulations, the proposed scheme shows superiority to the benchmarks in reducing the total task completion delay and increasing the percentage of offloading IIoT devices.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
CodeCraft应助Laraine采纳,获得10
1秒前
1秒前
卉酱完成签到,获得积分10
1秒前
Kate完成签到,获得积分10
1秒前
林夏发布了新的文献求助10
1秒前
小思雅发布了新的文献求助10
1秒前
ZJCGD发布了新的文献求助10
2秒前
踹脸大妈完成签到,获得积分10
2秒前
佳仪完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Akim应助哎呀呀采纳,获得10
5秒前
sljzhangbiao11完成签到,获得积分10
6秒前
宋宋关注了科研通微信公众号
6秒前
JamesPei应助12334采纳,获得10
6秒前
6秒前
zzzzz给zzzzz的求助进行了留言
6秒前
梦在远方完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
烟花应助牛牛采纳,获得10
7秒前
满意的山水完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
lcx66666发布了新的文献求助10
9秒前
DONG完成签到,获得积分10
9秒前
完美世界应助十六采纳,获得10
9秒前
0411345完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
猪嗝铁铁完成签到 ,获得积分10
10秒前
无尽夏完成签到,获得积分10
10秒前
累哥发布了新的文献求助10
10秒前
YK发布了新的文献求助10
10秒前
Caicai发布了新的文献求助10
10秒前
kasumin发布了新的文献求助10
11秒前
skr完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
可可发布了新的文献求助10
11秒前
酷波er应助坚强幼荷采纳,获得10
11秒前
12秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 330
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3986722
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529207
关于积分的说明 11243810
捐赠科研通 3267638
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1803822
邀请新用户注册赠送积分活动 881207
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808582