論文の概要: Active Beyond-Diagonal RIS Empowered Heterogeneous Edge Computing: A Distributional Reinforcement Learning Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.13160v1
- Date: Tue, 14 Jul 2026 18:10:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-16 16:39:12.560213
- Title: Active Beyond-Diagonal RIS Empowered Heterogeneous Edge Computing: A Distributional Reinforcement Learning Approach
- Title(参考訳): 能動対角RISを用いた異種エッジコンピューティング:分散強化学習アプローチ
- Abstract要約: アクティブな対角方向のインテリジェントサーフェス(BDRIS)は、効果的な信号増幅と全空間カバレッジを実現するためにハイブリッド伝送および反射モードを可能にする。
本稿では,DSAC-Tというソフトアクター・ソフトアクター・アルゴリズムの洗練されたバージョンに基づく,エンドツーエンドのモバイル・エッジ・コンピューティング・フレームワークを開発する。
他のベースラインアルゴリズムと比較して、DSAC-Tは最もエネルギーを意識したオフロード報酬であり、最も実現可能性の高い比率であり、1シナリオあたり0.0267秒の高速オンライン決定時間である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 33.021924217806756
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Active beyond-diagonal reconfigurable intelligent surfaces (BD-RISs) enables hybrid transmitting and reflecting mode to achieve effective signal amplification and full-space coverage, thus providing a promising solution for blockage-aware uplink offloading in heterogeneous mobile edge computing (MEC) systems. However, practical hybrid mode active BD-RIS are realized by reciprocal devices, which inherently generate cross-sector energy leakage that will reshape the system-level energy-latency tradeoff. This paper studies energy-aware offloading and resource allocation for reciprocal active BD-RIS-assisted heterogeneous MEC, where offloading decisions, CPU/GPU computation allocation, transmit powers, receive processing, and active BD-RIS are tightly coupled. The resulting problem is a high-dimensional mixed integer nonconvex problem and is difficult to solve efficiently by conventional per-instance optimization. To address this challenge, we develop an end-to-end joint optimization framework based on a refined version of the distributional soft actor--critic algorithm, named as DSAC-T. By modeling return distributions rather than only expected values, DSAC-T improves policy stability under reward heterogeneity and feasibility-boundary sensitivity. Compared with other baseline algorithms, DSAC-T achieves the best energy-latency reward, the highest feasibility ratio of 81.67%, and a fast online decision time of 0.0267 s per scenario.
- Abstract(参考訳): アクティブな対角方向再構成可能なインテリジェントサーフェス(BD-RISs)により、ハイブリッド伝送および反射モードにより、効果的な信号増幅と全空間カバレッジを実現し、異種移動エッジコンピューティング(MEC)システムにおいて、ブロックを意識したアップリンクオフロードのための有望なソリューションを提供する。
しかし、実用的なハイブリッドモードのアクティブBD-RISは、本質的にクロスセクタのエネルギー漏れを発生させ、システムレベルのエネルギー-遅延トレードオフを再形成する相互デバイスによって実現される。
本稿では、オフロード決定、CPU/GPUの計算割り当て、送信パワー、受信処理、アクティブなBD-RISが密結合された相互アクティブなBD-RIS支援ヘテロジニアスMECのための、エネルギーを意識したオフロードとリソース割り当てについて検討する。
結果として得られる問題は、高次元混合整数非凸問題であり、従来のインスタンスごとの最適化によって効率よく解くことは困難である。
この課題に対処するため,DSAC-Tと呼ばれる分散ソフトアクター批判アルゴリズムの洗練されたバージョンに基づくエンドツーエンド共同最適化フレームワークを開発した。
DSAC-Tは、期待値だけでなく返却分布をモデル化することにより、報酬の不均一性と実現可能性境界感度の下でポリシー安定性を向上させる。
他のベースラインアルゴリズムと比較して、DSAC-Tは最高のエネルギー遅延報酬、最も高い実現率81.67%、高速オンライン決定時間0.0267秒を達成している。
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