衰落信道下实时状态更新的自适应功率与速率控制
信息论
2020-02-24 v2 系统与控制
系统与控制
math.IT
摘要
信息年龄(Age of Information, AoI)因其刻画信息新鲜度的能力而近年来备受关注。为提升衰落信道下的信息新鲜度,无线通信亟需高效的调度方法。然而,由于信道不稳定与到达随机性,优化 AoI 极具挑战。本文研究缓冲区感知系统中采用速率自适应传输方案的 AoI 最优传输问题。更具体地,我们采用概率调度方法,在满足平均功率约束的前提下最小化 AoI。通过将概率调度策略建模为约束马尔可夫决策过程(Constrained Markov Decision Process, CMDP),我们将其表述为一个线性规划(Linear Programming, LP)问题。进一步,提出一种低复杂度算法以获取最优调度策略,并证明该策略属于一类基于半阈值的策略。数值结果验证了基于半阈值策略在计算复杂度的降低及其最优性,表明我们得以在低计算复杂度下实现良好的实时服务。
引用
@article{arxiv.2001.01234,
title = {Adaptive Power and Rate Control for Real-time Status Updating over Fading Channels},
author = {Yalei Wang and Wei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01234},
year = {2020}
}
备注
Journal version