Optimal UAV Caching and Trajectory in Aerial-Assisted Vehicular Networks: A Learning-Based Approach
Notice bibliographique
Résumé
In this article, we investigate the UAV-aided edge caching to assist terrestrial vehicular networks in delivering high-bandwidth content files. Aiming at maximizing the overall network throughput, we formulate a joint caching and trajectory optimization (JCTO) problem to make decisions on content placement, content delivery, and UAV trajectory simultaneously. As the decisions interact with each other and the UAV energy is limited, the formulated JCTO problem is intractable directly and timely. To this end, we propose a deep supervised learning scheme to enable intelligent edge for real-time decision-making in the highly dynamic vehicular networks. In specific, we first propose a clustering-based two-layered (CBTL) algorithm to solve the JCTO problem offline. With a given content placement strategy, we devise a time-based graph decomposition method to jointly optimize the content delivery and trajectory design, with which we then leverage the particle swarm optimization (PSO) algorithm to further optimize the content placement. We then design a deep supervised learning architecture of the convolutional neural network (CNN) to make fast decisions online. The network density and content request distribution with spatio-temporal dimensions are labeled as channeled images and input to the CNN-based model, and the results achieved by the CBTL algorithm are labeled as model outputs. With the CNN-based model, a function which maps the input network information to the output decision can be intelligently learnt to make timely inference and facilitate online decisions. We conduct extensive trace-driven experiments, and our results demonstrate both the efficiency of CBTL in solving the JCTO problem and the superior learning performance with the CNN-based model.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».