随机到达多用户上行链路中基于信息年龄的调度：一种 POMDP 方法
信息论
2020-06-01 v2 网络与互联网体系结构
信号处理
math.IT
摘要
本文考虑一个多用户上行链路状态更新系统，其中监视器旨在通过共享无线信道及时收集来自多个终端节点的随机生成的状态更新。我们采用最近提出的指标，称为信息年龄（age of information, AoI），来量化信息的时效性与新鲜度。由于终端节点侧状态更新的随机生成，监视器仅掌握状态更新到达的部分知识。在此实际场景下，我们旨在解决一个基本的多用户调度问题：如何调度终端节点以最小化全网 AoI？为求解该问题，我们将其建模为部分可观测马尔可夫决策过程（partially observable Markov decision process, POMDP），并开发动态规划（dynamic programming, DP）算法以获得最优调度策略。注意到最优策略计算代价过高，我们进一步设计了一种低复杂度的短视策略，仅最小化单步期望奖励。仿真结果表明，短视策略的性能可逼近最优策略，且优于基线策略。
引用
@article{arxiv.2005.05443,
title = {Age-of-Information-based Scheduling in Multiuser Uplinks with Stochastic Arrivals: A POMDP Approach},
author = {Aoyu Gong and Tong Zhang and He Chen and Yijin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05443},
year = {2020}
}