基于数据包传输的衰落信道中的年龄-能量权衡
信息论
2020-05-13 v1 math.IT
摘要
本文研究了最小化信息年龄(AoI)与总能耗加权组合的最优传输策略。假设在基于数据包的无线通信系统中，状态更新信息以固定速率通过瑞利衰落信道获取并传输。对每个数据包强制执行最大传输轮数以保证更新数据包的可靠性。在给定固定平均传输功率下，将感知功耗纳入考量，年龄-能量权衡可被表述为受约束马尔可夫决策过程(CMDP)问题。利用拉格朗日松弛，该CMDP问题被转化为马尔可夫决策过程(MDP)问题。提出了一种算法以获取最优功率分配策略。仿真结果表明，与两种基准方案相比，所提最优策略可同时改善年龄与能量效率。此外，可以通过更高的能耗为代价有效降低年龄，而在相同能量效率下，对能耗的更多侧重会导致更高的平均年龄。总体而言，本文确定了平均年龄与能量效率之间的权衡关系。
引用
@article{arxiv.2005.05610,
title = {Age-Energy Tradeoff in Fading Channels with Packet-Based Transmissions},
author = {Haitao Huang and Deli Qiao and M. Cenk Gursoy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05610},
year = {2020}
}