移动边缘计算中分布式的设备发射功率优化算法

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1、西安交通大学学报JournalofXi'anJiaotongUniversityISSN0253-987X,CN61-1069/T《西安交通大学学报》网络首发论文题目：移动边缘计算中分布式的设备发射功率优化算法作者：周文晨，方维维，李阳阳，薛峰，王子岳收稿日期：2018-04-07网络首发日期：2018-10-25引用格式：周文晨，方维维，李阳阳，薛峰，王子岳．移动边缘计算中分布式的设备发射功率优化算法[J/OL]．西安交通大学学报.http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1069.T.20181023.1652.018.html网络首发：在编辑部工作流程中

2、，稿件从录用到出版要经历录用定稿、排版定稿、整期汇编定稿等阶段。录用定稿指内容已经确定，且通过同行评议、主编终审同意刊用的稿件。排版定稿指录用定稿按照期刊特定版式（包括网络呈现版式）排版后的稿件，可暂不确定出版年、卷、期和页码。整期汇编定稿指出版年、卷、期、页码均已确定的印刷或数字出版的整期汇编稿件。录用定稿网络首发稿件内容必须符合《出版管理条例》和《期刊出版管理规定》的有关规定；学术研究成果具有创新性、科学性和先进性，符合编辑部对刊文的录用要求，不存在学术不端行为及其他侵权行为；稿件内容应基本符合国家有关书刊编辑、出版的技术标准，正确使用和统一规范语言文字、符号、数字、外文字母、法定计

3、量单位及地图标注等。为确保录用定稿网络首发的严肃性，录用定稿一经发布，不得修改论文题目、作者、机构名称和学术内容，只可基于编辑规范进行少量文字的修改。出版确认：纸质期刊编辑部通过与《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司签约，在《中国学术期刊（网络版）》出版传播平台上创办与纸质期刊内容一致的网络版，以单篇或整期出版形式，在印刷出版之前刊发论文的录用定稿、排版定稿、整期汇编定稿。因为《中国学术期刊（网络版）》是国家新闻出版广电总局批准的网络连续型出版物（ISSN2096-4188，CN11-6037/Z），所以签约期刊的网络版上网络首发论文视为正式出版。网络首发时间：2018-10-2

4、513:48:20网络首发地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1069.T.20181023.1652.018.html第52卷第12期西安交通大学学报Vol.52No.122018年12月JOURNALOFXI’ANJIAOTONGUNIVERSITYDec.2018DOI：移动边缘计算中分布式的设备发射功率优化算法11211周文晨，方维维，李阳阳，薛峰，王子岳（1.北京交通大学计算机与信息技术学院，100044，北京；2.中国电子科学研究院创新中心，100041，北京）摘要：针对大规模移动边缘计算网络架构中的用户设备卸载计算任务时所需的通信和计

5、算资源难以协同优化的问题，提出了一种基于马尔可夫近似的分布式发射功率优化算法。基于香农定理和链路传输特性将用户功耗最小化策略建模成组合优化模型，通过Log-Sum-Exp原则将目标模型转化为最小权重配置的近似问题；针对该近似问题，提出了马尔可夫状态跳转的规则和分布式的设备自调节机制以实现高效求解。实验结果表明：与随机优化算法相比，该算法的系统用户设备发射总功耗优化效果提升了78.5%，在给定场景下，穷举搜索10最优解的计算复杂度可达4，而该算法仅需要迭代优化130次后即可逼近最优解，能够有效减少通信和计算时延，确保发射功率的调整结果快速向最优目标收敛。关键词：移动边缘计算；计算卸载；马尔

6、可夫近似；分布式算法中图分类号：TN915.6文章编号：0253-987X(2018)12-0000-00ADistributedTransmitPowerOptimizationAlgorithmforMobileEdgeComputingSystemZHOUWenchen1，FANGWeiwei1，LIYangyang2，XUEFeng1，WANGZiyue1（1.SchoolofComputerandInformationTechnology，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China；2.InnovationCenter,China

7、AcademyofElectronicsandInformationTechnology，Beijing100041，China）Abstract:AnoveldistributedtransmitpoweroptimizationalgorithmbasedonMarkovapproximationframeworkisproposedtosolvetheproblemthatitisdifficulttocollaborativ