具路由与丢包的去中心化并行队列网络中的信息年龄
性能
2020-12-03 v2 最优化与控制
摘要
本文研究具有缓冲能力、服务抢占与已服务包丢失的多源并行队列网络中的信息年龄(AoI)。各队列之间不相互通信,包依据预定义的概率路由被分派通过各队列。利用随机混合系统(SHS)方法,我们推导了双并行队列系统(有与无缓冲能力)的平均 AoI,并将结果与单队列情形比较。我们表明排队论中已知的包延迟结果对 AoI 不成立。遗憾的是,使用 SHS 方法计算平均 AoI 的复杂度随队列数量急剧增加。因此我们给出任意数量 M/M/1/(N+1) 队列系统平均 AoI 的上界,并展示其在多种机制下的紧性。该上界能以极低复杂度提供平均 AoI 的紧近似。我们随后提供一个博弈框架,使每个源能确定其最优概率路由决策。利用平均场博弈,我们分析该路由博弈框架,提出一种高效的迭代方法以寻找各源的路由决策,并证明其收敛至期望均衡。
引用
@article{arxiv.2002.01696,
title = {Age of Information in a Decentralized Network of Parallel Queues with Routing and Packets Losses},
author = {Josu Doncel and Mohamad Assaad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01696},
year = {2020}
}