目标导向张量:超越信息年龄迈向语义赋能的目标导向通信
信息论
2023-07-04 v2 信号处理
math.IT
摘要
源动态、不可靠信道与信息陈旧性之间的复杂相互作用,长期以来被认为是接收方实现准确、及时且最为重要的目标导向决策的重大障碍。因此,涌现出大量有前景的度量指标,如信息年龄(Age of Information)、信息价值(Value of Information)和均方误差(Mean Square Error),用以量化这些潜在的 adverse 因素。沿此思路,优化这些指标间接提升了目标导向决策的效用。然而,迄今尚无专门设计的度量指标用于评估目标导向决策过程的效用。为此,本文研究了一种新颖的性能度量——目标导向张量(GoT),以直接量化语义失配对目标导向决策的影响。基于 GoT,我们考虑一个采样器-决策器对,二者协作且分布式地工作以实现共享的通信目标。我们构建了一个无限时域去中心化部分可观测马尔可夫决策过程(Dec-POMDP),以联合推导最优确定性采样策略与决策策略。仿真结果表明,采样器-决策器协同设计在目标达成效用与稀疏采样率方面均超越了当前关于 AoI 及其变体的文献,标志着稀疏采样器与目标导向决策器协同设计的重要进展。
引用
@article{arxiv.2305.04083,
title = {Goal-oriented Tensor: Beyond AoI Towards Semantics-Empowered Goal-oriented Communications},
author = {Aimin Li and Shaohua Wu and Sumei Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.04083},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 4, figures, Submitted to 2023 Globecom