擦除信道中无速率码的年龄最优传输

在本文中,我们研究了一个状态更新系统,其中源生成的更新通过擦除信道发送至监视器。我们假设每个更新由 $k$ 个符号组成,且每个时隙中的符号擦除遵循独立同分布(i.i.d.)伯努利过程。我们假设发送端采用无速率编码方案,若成功接收到 $k$ 个编码符号,则可成功解码一个更新。我们假设源端有完美反馈,从而其即时知晓所传符号是否被擦除。于是,在每个时隙开始时,源端可选择开始传输新更新,或若前一更新尚未送达则继续其传输。我们采用“信息年龄”(AoI)度量来衡量目的地处信息的新鲜度,其中 AoI 定义为目的地最新已解码更新的年龄。我们的目标是设计最优在线传输方案以最小化时间平均 AoI。传输决策基于瞬时 AoI、正在传输的更新的年龄,以及该更新已成功投递的符号数。我们将该问题建模为马尔可夫决策过程(MDP)并识别出最优策略的单调阈值结构。数值结果证实了最优解的结构性质。