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Cloud-connected flying edge computing for smart agriculture
Peer-to-Peer Networking and Applications ( IF 3.3 ) Pub Date : 2021-06-07 , DOI: 10.1007/s12083-021-01191-6
M. Ammad Uddin , Muhammad Ayaz , Ali Mansour , el-Hadi M. Aggoune , Zubair Sharif , Imran Razzak

Due to recent advancements and the success of versatile mobile applications, more and more services around the globe are being moved to the cloud. As a result, its limitations have become more evident. The major issues that cloud-based applications face include large latency, bottlenecks because of central processing, compromised security, and lack of offline processing. The drawbacks of cloud computing are reduced by fog and edge computing, where data are processed near the places where it is generated—at network edges or fog nodes—most importantly in a distributed way. Smart agriculture is an approach based on the Internet of Things (IoT) where cloud computing is not an option as the internet is usually not available at remote sites. In addition, pure edge computing also is not practical, as most sensor nodes are very small and they do not have enough computing power. Intermediate fog computing also is not a good choice, as fixed fog nodes (getaway nodes) do not work well with high node fluctuation caused by bad weather or harsh conditions. Considering these issues and limitations, we have proposed the idea of flying edge computing where an unmanned aerial vehicle (UAV) acts as an edge-computing machine. This can be an ideal solution for smart agriculture, given the size and remoteness of many agricultural areas. This technique can be called “wind or breeze computing” because the data are “blown” or moved by the current of computing. The Flying-Edge offers fast deployment of edge facilities in challenging locations and it can be a major step to accomplish the goal of IoT-based smart agriculture.



中文翻译:

面向智能农业的云连接飞行边缘计算

由于最近的进步和多功能移动应用程序的成功,全球越来越多的服务正在迁移到云中。因此,它的局限性变得更加明显。基于云的应用程序面临的主要问题包括延迟大、中央处理造成的瓶颈、安全性受损以及缺乏离线处理。雾计算和边缘计算减少了云计算的缺点,其中数据在生成的地方附近处理——在网络边缘或雾节点——最重要的是以分布式方式。智能农业是一种基于物联网 (IoT) 的方法,其中云计算不是一种选择,因为远程站点通常无法使用互联网。另外,纯边缘计算也不实用,因为大多数传感器节点非常小,并且没有足够的计算能力。中间雾计算也不是一个好的选择,因为固定的雾节点(逃亡节点)在恶劣天气或恶劣条件引起的高节点波动下不能很好地工作。考虑到这些问题和局限性,我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 作为边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。中间雾计算也不是一个好的选择,因为固定的雾节点(逃亡节点)在恶劣天气或恶劣条件引起的高节点波动下不能很好地工作。考虑到这些问题和局限性,我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 作为边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。中间雾计算也不是一个好的选择,因为固定的雾节点(逃亡节点)在恶劣天气或恶劣条件引起的高节点波动下不能很好地工作。考虑到这些问题和局限性,我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 作为边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。因为固定的雾节点(逃逸节点)在恶劣天气或恶劣条件引起的高节点波动下不能很好地工作。考虑到这些问题和局限性,我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 作为边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。因为固定的雾节点(逃逸节点)在恶劣天气或恶劣条件引起的高节点波动下不能很好地工作。考虑到这些问题和局限性,我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 作为边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 充当边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。我们提出了飞行边缘计算的想法,其中无人机 (UAV) 充当边缘计算机器。鉴于许多农业区的规模和偏远,这可能是智能农业的理想解决方案。这种技术可以称为“风或微风计算”,因为数据被计算电流“吹”或移动。Flying-Edge 可在具有挑战性的地点快速部署边缘设施,这可能是实现基于物联网的智能农业目标的重要一步。

更新日期:2021-06-07
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