計算すべきか否か?資源制約エッジコンピューティングにおける適応型スマートセンシング
To Compute or not to Compute? Adaptive Smart Sensing in Resource-Constrained Edge Computing
エッジ上のセンサが生データ送信かオンボード処理かを動的に選び、強化学習で計算資源を配分して監視性能を高める手法を提案。
著者: Luca Ballotta, Giovanni Peserico, Francesco Zanini, Paolo Dini
分類: cs.DC, cs.AI, cs.RO
原文アブストラクト
We consider a network of smart sensors for an edge computing application that sample a time-varying signal and send updates to a base station for remote global monitoring. Sensors are equipped with sensing and compute, and can either send raw data or process them on-board before transmission. Limited hardware resources at the edge generate a fundamental latency-accuracy trade-off: raw measurements are inaccurate but timely, whereas accurate processed updates are available after processing delay. Hence, one needs to decide when sensors should transmit raw measurements or rely on local processing to maximize network monitoring performance. To tackle this sensing design problem, we model an estimation-theoretic optimization framework that embeds both computation and communication latency, and propose a Reinforcement Learning-based approach that dynamically allocates computational resources at each sensor. Effectiveness of our proposed approach is validated through numerical experiments motivated by smart sensing for the Internet of Drones and self-driving vehicles. In particular, we show that, under constrained computation at the base station, monitoring performance can be further improved by an online sensor selection.
関連論文
- 自己適応型マルチアクセスエッジアーキテクチャ:ロボティクス事例エッジコンピューティング
- vAccSOL: 移動ロボットのための効率的で透過的なAIビジョンオフロードエッジコンピューティング
- 移動体ユーザと自動運転車のための通信を考慮した一貫性のあるエッジ選択エッジコンピューティング
- Genie: コネクテッド自律ロボットのためのROSベースのスマートキャッシュエッジコンピューティング
- 次世代ロボティクスを実現するエッジコンピューティングアーキテクチャエッジコンピューティング
- COTORRA: ロボットアプリケーション向けコンテキスト対応テストベッドエッジコンピューティング
