中文

异构网络上的延迟感知资源分配:洛伦兹不变市场机制

计算机科学与博弈论 2026-04-07 v1 人工智能 网络与互联网体系结构

摘要

我们提出了一种面向电信的原生拍卖机制,用于在异构延迟网络中分配带宽和时间槽,范围从低地球轨道(LEO)卫星星座到延迟容忍的深空中继。洛伦兹不变拍卖(LIA)将出价视为时空事件,并根据从最早到达时间相对于公共清算时间 horizon 导出的因果量——horizon slack——对报告的价值进行重新加权。与其他延迟均衡规则不同,LIA结合了因果排序公式、由半群风格不变性公理隐含的唯一指数松弛修正,以及一个关键值实现,确保在松弛由可信基础设施固定后报告值的真实性。我们在外生松弛条件下分析了激励结果,并分别考察了有界松弛估计误差和内生延迟限制。在固定可行松弛下,LIA是个体理性的,并且实现的福利至少为最优可行分配的 eλΔe^{-\lambda\Delta},其中 Δ\Delta 为松弛跨度。我们在STARLINK-200、INTERNET-100和DSN-30上评估了LIA,在52,500个基准实例上,市场规模 n{10,20,30,40,50}n\in\{10,20,30,40,50\},并进行了额外的鲁棒性扫描。在Starlink和Internet上,LIA保持了接近最优的效率,同时消除了可测量的时序租金。然而,在DSN上,稀疏市场中的福利较低,但随着深度增加而改善。我们还区分了胜者确定时间与维护松弛估计的背景成本,并通过误差跨度界和结构化(距离偏差和子网络相关)噪声模型研究了超出独立同分布(iid)噪声的鲁棒性。这些结果表明,因果一致的机制设计为异构电信基础设施中的同步延迟均衡提供了一个实用的、无缓冲的替代方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.03897,
  title  = {Latency-Aware Resource Allocation over Heterogeneous Networks: A Lorentz-Invariant Market Mechanism},
  author = {Saad Alqithami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.03897},
  year   = {2026}
}