Distributed Task Scheduling for MEC-Assisted Virtual Reality: A Fully-Cooperative Multi-Agent Perspe

MEC 辅助虚拟现实的分布式任务调度：全面合作的多智能体视角

在即将到来的第六代移动网络中，无线虚拟现实将成为一项重要的应用。由于渲染要求和边缘服务器的异构性，如何在边缘网络中提供适应性的任务调度能力成为一个重要问题。然而，大多数相关研究将边缘服务器视为自私的节点，独立做出调度决策，忽视了边缘服务器之间合作的潜力。在本文中，我们提出了一种针对虚拟现实的全面合作的任务调度方案，考虑到并行多任务处理、任务到达和离开的随机性，以及网络负载平衡。通过在分布式调度器之间共享一个共同的目标，任务可以以合作的方式卸载到适当的边缘服务器上。我们首先制定了一个优化问题，以最大化整个边缘网络中延迟满足任务的数量。接下来，我们将边缘网络视为一个全面合作的多智能体系统，并将问题转化为分散式部分观测马尔可夫决策过程（Dec-POMDP）。最后，我们提出了一种基于多智能体近端策略优化的合作任务调度方案来解决Dec-POMDP。模拟结果显示，边缘节点之间的合作提高了网络的卸载成功率、延迟合规率和负载平衡。

Fig. 1. MEC辅助的无线虚拟现实考虑的场景。VR内容的渲染包括六个步骤：1) 用户从源基站请求渲染服务。2) 源基站通过选择目标基站决定在哪里渲染任务，即任务调度。3) 目标基站从云服务器请求渲染材料。4) 下载渲染材料。5) 用户向目标基站发送交互式指令。6) 目标基站提供内容渲染并发送回帧。

Fig. 2. MEC服务器之间的分布式合作。