ASUMAN:网络中的年龄感知更新多址接入

我们考虑一个由单一信源和 $n$ 个接收节点组成的全连接无线 gossip 网络。信源以 Poisson 过程进行自更新,并以 Poisson 到达的形式向各节点发送更新。节点在收到更新后,更新其关于信源的知识。节点之间以 Poisson 到达的形式相互 gossip 数据,以扩散其关于信源的知识。总 gossip 速率受一个约束限制。该网络的目标是尽可能及时地跟踪信源。本工作中,我们提出一种分布式机会式 gossip 方案 ASUMAN:在信源每次自更新后,每个节点等待一段与其当前年龄成正比的时间,然后向网络中其他节点广播信号。这使得网络中年龄较大的节点保持静默,仅低年龄节点进行 gossip,从而利用了受限总 gossip 速率的绝大部分。我们计算了对称设置下此类网络中典型节点的平均年龄,并证明年龄的理论上界随 $O(1)$ 缩放。ASUMAN 的平均年龄为 $O(1)$,相较于节点仅以固定更新速率盲目 gossip(此时年龄随 $O(\log n)$ 缩放)的系统,带来了显著增益。