无人机辅助网络中的信息年龄：一种去中心化多智能体优化

无人机是无线网络中极具前景的技术，具有多种应用。其主要用途之一是从物联网设备收集时间敏感数据。在无人机辅助网络中，信息年龄是量化数据时效性和新鲜度的基本指标。本文关注一种广义的信息年龄公式，其中每个数据包的年龄根据其生成时间加权。我们的目标是找到最优的无人机轨迹和所选设备子集，以最小化加权信息年龄。为应对这一挑战，我们将问题建模为混合整数非线性规划，包含时间和服务质量约束。为高效处理这一复杂问题并最小化无人机间的通信开销，我们提出了一种分布式方法。该方法使无人机能够基于本地获取的数据独立做出决策。具体地，我们重新表述问题，使目标函数易于分解为个体奖励。重新表述的问题通过多智能体强化学习的分布式实现求解。实验结果表明，所提出的去中心化方法在显著降低通信开销的同时，取得了与集中式实现几乎相当的结果。