The Metaverse, an emerging digital space, is expected to offer various services mirroring the real world. Wireless communications for mobile Metaverse users should be tailored to meet the following user characteristics: 1) emphasizing application-specific utility instead of simply the transmission rate, 2) concerned with energy efficiency due to the limited device battery and energy-intensiveness of some applications, and 3) caring about security as the applications may involve sensitive personal data. To this end, this paper incorporates application-specific utility, energy efficiency, and physical-layer security (PLS) into the studied optimization in a wireless network for the Metaverse. Specifically, after introducing utility-energy efficiency (UEE) to represent each Metaverse user's application-specific objective under PLS, we formulate an optimization to maximize the network's weighted sum-UEE by deciding users' transmission powers and communication bandwidths. The formulated problem belongs to the sum-of-ratios optimization, for which prior studies have demonstrated its difficulty. Nevertheless, our proposed algorithm 1) obtains the global optimum for the optimization problem, via a transform to parametric convex optimization problems, 2) applies to any utility function which is concave, increasing, and twice differentiable, and 3) achieves a linear time complexity in the number of users (the optimal complexity in the order sense). Simulations confirm the superiority of our algorithm over other approaches. We envision that our technique for solving the challenging sum-of-ratios optimization can be applied to other optimization problems in wireless networks and mobile computing.


翻译:元数据是一个新兴的数字空间,它预计将提供反映真实世界的各种服务。移动元数据用户的无线通信应适应以下用户特点:1)强调具体应用的效用,而不是简单的传输率;2)由于设备电池有限和一些应用的能源密集度而关注能源效率;3)关注安全,因为应用可能涉及敏感的个人数据。为此,本文件将具体应用的效用、能源效率和物理安全(PLS)纳入Metavers的无线网络中研究的优化。具体来说,在采用公用事业能效(UE)来代表每个Metavers用户网络在PLS下的具体应用目标之后,我们制定了一种优化,通过决定用户的传输能力和通信带宽度来最大限度地提高网络的加权总和能量;以及3)由于应用的软件可能涉及敏感的个人数据,所提出的问题属于“总和”的优化,因为先前的研究表明它存在困难。然而,我们拟议的算法1(1)通过将优化问题转化为对优化问题的全球最佳处理方式。2)适用于在最优化性成本方面采用的任何实用功能,即以最优的精度计算方法,即以最优的精度为最精确的精度、最精确的精度,即以最精确的精度确认的精度为精度。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

Explanation:无线网。 Publisher:Springer。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/journals/winet/
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
【元宇宙】“The State Of The Metaverse”26页报告
专知会员服务
43+阅读 · 2022年5月25日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
117+阅读 · 2022年4月21日
Into the Metaverse,93页ppt介绍元宇宙概念、应用、趋势
专知会员服务
47+阅读 · 2022年2月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月28日
Arxiv
31+阅读 · 2022年2月15日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员