多源多服务器网络的信息年龄

在多种应用中，拥有关于信息源当前状态的及时且新鲜的知识至关重要。特别地，由于处理和通信延迟，状态更新可能晚于其生成时间到达目的地。目的地处状态更新的新鲜度由信息年龄这一概念刻画。在本研究中，我们分析了一个具有多个源、多个服务器和一个监视器（目的地）的多感知网络。每个源对应一段独立的信息，其年龄被单独度量。对于给定的源，服务器独立地感知信息源并将状态更新发送至监视器。我们假设更新按照 Poisson 随机过程到达服务器。每个服务器通过一条直接链路将其更新发送至监视器，该链路被建模为一个队列。传输一次更新的服务时间被视为指数随机变量。我们针对单源情形考察了同质与异质的服务和到达率，并针对多源情形仅考察了同质到达和服务率。我们推导了在单源和任意数量同质服务器下、基于后到先服务（LCFS）队列的平均信息年龄的闭式表达式。利用递归方法，我们推导了任意数量源和同质服务器的显式平均信息年龄。我们还研究了异质服务器与单源的情形，并给出了求解平均信息年龄的算法。