融合模糊逻辑与马尔可夫决策过程的边缘计算切换策略
Edge computing switching strategy integrated fusion of fuzzy logic and Markov decision process
1. 广西大学 a. 计算机与电子信息学院; b. 广西多媒体通信与网络技术重点实验室, 南宁 530004
2. 润建股份有限公司, 南宁 530007
摘要
在边缘计算切换策略中，针对马尔可夫决策过程（Markov decision process，MDP）传输时延高且环境适应能力差等问题，提出了一种融合模糊逻辑与马尔可夫决策过程的边缘计算切换策略。该策略采用模糊逻辑算法将系统参数模糊化，并且将模糊值引入适应度函数，保证系统参数能够有效融合；利用差分进化算法求解适应度函数最大值，从而选取出该环境的最优规则，提高边缘计算对环境的适应能力；将适应度函数引入MDP，提高系统综合性能。该方案将移动智能设备作为任务卸载发起方，将边缘服务器作为任务卸载对象，对一维MDP切换策略、一维仅时延MDP切换策略、二维MDP切换策略、模糊逻辑MDP切换策略、最小距离切换算法和最小时延切换算法进行仿真。仿真结果表明，模糊逻辑MDP的边缘计算切换策略的任务执行平均时长为608.8 s，较一维MDP切换策略、一维仅时延MDP切换策略、二维MDP切换策略、最小距离切换算法和最小时延切换算法分别降低了27.2%、8.6%、37.1%、41%和22.3%。该方案在提高了基于MDP的边缘计算切换策略的环境适应性的同时，大幅降低了边缘计算的传输时延。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(61761007)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.12.0669
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第7期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 2063-2067,2075
文章编号: 1001-3695(2022)07-022-2063-05
发布历史
引用本文
钟盛德, 唐煜星, 郭文豪, 等. 融合模糊逻辑与马尔可夫决策过程的边缘计算切换策略 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (7): 2063-2067,2075. (Zhong Shengde, Tang Yuxing, Guo Wenhao, et al. Edge computing switching strategy integrated fusion of fuzzy logic and Markov decision process [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (7): 2063-2067,2075. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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