Reinforcement Learning for Joint V2I Network Selection and Autonomous Driving Policies
Notice bibliographique
Résumé
Vehicle-to-Infrastructure (V2I) communication is becoming critical for the enhanced reliability of autonomous vehicles (AVs). However, the uncertainties in the road-traffic and AVs' wireless connections can severely impair timely decision-making. It is thus critical to simultaneously optimize the AVs' network selection and driving policies in order to minimize road collisions while maximizing the communication data rates. In this paper, we develop a reinforcement learning (RL) framework to characterize efficient network selection and autonomous driving policies in a multi-band vehicular network (VNet) operating on conventional sub-6GHz spectrum and Terahertz (THz) frequencies. The proposed framework is designed to (i) maximize the traffic flow and minimize collisions by controlling the vehicle's motion dynamics (i.e., speed and acceleration) from autonomous driving perspective, and (ii) maximize the data rates and minimize handoffs by jointly controlling the vehicle's motion dynamics and network selection from telecommunication perspective. We cast this problem as a Markov Decision Process (MDP) and develop a deep Q-learning based solution to optimize the actions such as acceleration, deceleration, lane-changes, and AV-base station assignments for a given AV's state. The AV's state is defined based on the velocities and communication channel states of AVs. Numerical results demonstrate interesting insights related to the inter-dependency of vehicle's motion dynamics, handoffs, and the communication data rate. The proposed policies enable AVs to adopt safe driving behaviors with improved connectivity.
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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 | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».