截止期限约束广播中随机接入的动态控制
系统与控制
2021-08-09 v1 系统与控制
摘要
本文研究帧同步业务下截止期限约束广播中的随机接入问题。为提升最大可达及时投递率（TDR），我们定义了一种动态控制方案，使每个活跃节点能依据当前投递紧迫性和当前竞争强度信息确定性地确定传输概率。针对竞争强度完全已知的理想环境，我们基于马尔可夫决策过程（MDP）理论建立了分析框架，通过反向归纳得到最优方案。针对竞争强度不完全已知的现实环境，我们采用部分可观测马尔可夫决策过程（POMDP）建立框架，该框架在理论上可解。我们证明两种环境下均存在对所有类型策略均最优的最优方案。为克服从POMDP框架获取最优或近最优方案的不可行性，我们考察了MDP框架中两种极端情况下最优方案的行为，并利用这些行为获得的直觉，针对现实环境提出一种启发式方案，其TDR接近理想环境下的最大可达TDR。此外，我们对竞争强度知识提出一种近似以进一步简化该启发式方案。针对广泛配置的数值结果被用于验证我们的研究。
引用
@article{arxiv.2108.03176,
title = {Dynamic Control for Random Access in Deadline-Constrained Broadcasting},
author = {Aoyu Gong and Lei Deng and Fang Liu and Yijin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.03176},
year = {2021}
}