在 CSMA 环境中最小化信息年龄
信息论
2020-09-28 v3 math.IT
摘要
本文研究了一个由 N 个干扰链路组成的网络，这些链路通过采用著名的载波侦听多路访问（CSMA）方案竞争信道以发送数据。通过利用随机混合系统的概念，我们求出了该设置下网络总平均年龄的闭式表达式。基于该表达式，我们通过校准每个链路的退避时间，构建了最小化网络总平均年龄的优化问题。通过分析其结构，该优化问题被转化为一个等效的凸优化问题，可高效求解以找到每个链路的最优退避时间。我们提供了关于链路之间交互作用的见解，并展示了在 IEEE 802.11 环境下优化后的 CSMA 方案的数值实现，以突出其性能。我们还表明，尽管经过优化，标准 CSMA 方案在某些特殊情况下平均年龄仍落后于其他分布式方案。这些结果表明，有必要寻找新的分布式方案以进一步最小化任意一般网络的平均年龄。
引用
@article{arxiv.1901.00481,
title = {Minimizing The Age of Information in a CSMA Environment},
author = {Ali Maatouk and Mohamad Assaad and Anthony Ephremides},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00481},
year = {2020}
}