基于Whittle指数的信息年龄函数最小化方法
信息论
2023-06-21 v2 网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
我们考虑多个活跃信源通过单跳无线广播网络向监测站发送实时更新的场景。我们的目标是设计一种调度策略,以最小化信息年龄(age of information)的一般非递减代价函数的时间平均。我们采用基于Whittle指数的方法寻找具有良好性能的低复杂度调度策略。我们证明,对于两个信源的系统(可能具有不同代价函数与可靠信道),Whittle指数策略是精确最优的。我们推导了最优策略的结构性质,表明Whittle指数策略在一般情形下的性能可能接近最优。这些结果在具有类似底层结构的restless多臂老虎机问题研究中也可能具有独立意义。我们进一步确立,线性时不变系统与对称马尔可夫链的监测误差最小化等价于最小化适当选取的单调信息年龄函数。最后,我们提供仿真,将Whittle指数策略与使用动态规划求得的最优调度策略比较,支持了我们的结果。
引用
@article{arxiv.1908.10438,
title = {A Whittle Index Approach to Minimizing Functions of Age of Information},
author = {Vishrant Tripathi and Eytan Modiano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.10438},
year = {2023}
}
备注
Accepted for Allerton'19