具有重传的状态更新通信系统中的能量-年龄权衡

信息年龄（age-of-information）是通信系统中指示最新接收数据新鲜度的一种新颖性能指标，在监测与控制场景中有广泛应用。这些应用中的另一个重要性能指标是能耗，因为监视器或传感器通常受能量约束。本文研究了一个状态更新系统中的能量-年龄权衡，其中数据从源到接收器的传输可能因信道错误而失败。由于状态感知过程消耗能量，当传输失败时，源可以重传现有数据以节省感知能量，或感知并传输新更新以最小化信息年龄。我们考虑了一种基于阈值的重传策略，其中每次更新最多允许传输 M 次。推导了平均信息年龄与能耗的闭式表达式，并表示为信道失败概率与最大重传次数 M 的函数。数值仿真验证了我们的分析结果，并说明了平均信息年龄与能耗之间的权衡。