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移动边缘网络中基于双深度Q学习的高能效资源分配方法

2021-01-19喻鹏张俊也李文璟周凡钦丰雷付澍邱雪松

通信学报 2020年12期
关键词:优化

喻鹏 ,张俊也,李文璟,周凡钦,丰雷,付澍,邱雪松

(1.北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室,北京 100876;2.重庆大学微电子与通信工程学院,重庆 400044)

1 引言

随着移动通信网络的不断演进,超五代(B5G,beyond the 5th generation)、第六代(6G,the 6th generation)网络将带来新型业务场景,如自动驾驶、工业控制、增强/虚拟现实等,这些场景对带宽、时延、功耗、可靠性等指标提出了更高的要求[1]。对应的海量无线接入设备所需的高效快速的资源调度,也将给网络带来巨大挑战。

为了解决上述问题,移动边缘计算(MEC,mobile edge computing)被提出。通过边缘计算,终端设备可以卸载部分或全部计算任务到基站等网络边缘节点,拓展了终端设备计算能力。相对于集中到云端的计算方法,MEC 能够有效地降低任务处理时延,减轻核心网的流量压力,保障数据私密性与安全性[2]。

未来无线网络的深度将显著拓展,从单一的信息传输到传输、存储和处理的多维同步,需要通信、计算和存储资源以及相关控制的无缝融合[3]。而基于MEC 的移动边缘网络(MEN,mobile edge network)的核心思想也正是将网络的资源、内容和功能迁移到网络边缘,从而提升网络整体的资源调度效率,MEC 被认为是B5G/6G 网络的重要组成部分[1],其资源分配方法对系统的性能有着重要影响。

5G 性能相比4G 有了大幅度提升,但是基站部署密度也进一步提升,导致5G 网络的基站功耗为4G 基站的3~4 倍[4]。而未来6G 网络将拥有超高吞吐量、超大带宽,网络节点的部署将更加密集,规模更加庞大,将会面临更大的能耗压力。对应地,绿色节能是未来网络发展的一大需求[5]。……

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