• • 下一篇
陈冠良1,刘义1,余意2
摘要: 摘 要: 物联网与移动终端设备的激增,导致计算任务对网络时延与能耗的挑战。为此,本文研究了一种多无人机(UAV)辅助的移动边缘计算(MEC)系统,利用UAV为地面用户提供高效的计算卸载服务。在系统中,多架UAV在含复杂障碍物的三维空间中协作处理计算任务。为了最小化所有用户最大任务完成时延与系统总能耗的加权和,联合优化用户的离散卸载决策与UAV的连续三维轨迹。针对这一混合(离散-连续)优化问题,提出了基于异构多智能体深度强化学习的UOUM(User Offloading and UAV Mobility Co-optimization)算法。该算法通过构建异构多智能体框架,设计用户卸载决策为离散动作空间,UAV轨迹优化为连续动作空间,解决了混合动作空间的优化挑战;引入差分奖励机制,精确量化各智能体策略的边际贡献,并分配奖励,解决多智能体的信用分配问题;同时,融入人工势能约束,将障碍物避让要求转化为可微分的安全势能函数,确保UAV避障并提升训练效率。仿真实验结果表明,在不同测试场景下,UOUM的性能在时延、能耗和系统成本方面均优于三种对比算法(仅卸载优化算法、仅轨迹优化算法和异构多智能体强化学习算法),验证了其有效性与可靠性。UOUM算法在时延优化、能耗控制和避障安全性方面具有显著提升,展现了较强的环境适应性。
中图分类号: