抢占在多径编码通信时序指标中的作用
网络与互联网体系结构
2023-02-16 v1
摘要
通信网络的近期趋势聚焦于通过时延或信息年龄（AoI）等时序指标表达的服务质量（QoS）需求。一种可能的实现方式是多径编码通信：通过鲁棒的包级码为信息块添加冗余，并在多个独立信道上传输，以降低阻塞或速率波动的影响。这些链路的数量相较传统双径方案可能显著增长：在此类场景中，时序指标的优化并非易事，且时延与 AoI 可能需要不同的设置。特别地，包抢占常是未编码通信中优化 AoI 的最优解，但会显著降低单个块的可靠性。本文中，我们将多径通信建模为 fork-join D/M/(K,N)/L 队列，其中 K 个信息块被编码为 N>K 个冗余块。我们推导了不同队列大小 L 下的时延与峰值 AoI（PAoI）分布。结果表明，抢占并非总是最优选择，因为丢弃某条路径上的迟到包可能影响整个块的可靠性，且最小化 PAoI 会导致糟糕的时延性能。
引用
@article{arxiv.2302.07562,
title = {On the Role of Preemption for Timing Metrics in Coded Multipath Communication},
author = {Federico Chiariotti and Beatriz Soret and Petar Popovski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.07562},
year = {2023}
}
备注
Submitted for publication to the IEEE Transactions on Communications