异构业务无线系统中状态更新生成的优化策略
信息论
2018-10-09 v1 网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
大量涉及监测、决策与预测的应用需要及时的状态更新以实现高效运行。信息年龄（AoI）是近期提出的有效刻画该需求的度量。关于该主题的近期研究已推导出状态更新生成的AoI最优策略与AoI最优数据包排队规则。与以往研究不同，我们关注通常支撑物联网背景下监测应用的低端设备。我们认识到这些设备承载一组多样化应用，其中部分对AoI敏感而另一些则不敏感。此外，由于其有限的计算资源，它们通常采用简单的先进先出（FIFO）排队规则。我们考虑如下问题：对于一个通过无线链路通信的源-目的节点对系统，其源节点由一个FIFO队列与两个应用（一个对AoI敏感，一个不敏感）组成，最优控制状态更新生成过程。我们将此问题表述为动态规划问题，并利用马尔可夫决策过程框架推导状态更新包生成的最优策略。由于文献中缺乏可比较方法，我们将推导的最优策略与基线策略（如零等待策略）进行比较，并考察所有策略在多种网络配置下的性能。结果表明，现有状态更新策略未能捕捉频繁生成状态更新与排队延迟之间的权衡，因而表现不佳。
引用
@article{arxiv.1810.03201,
title = {Optimal Policies for Status Update Generation in a Wireless System with Heterogeneous Traffic},
author = {George Stamatakis and Nikolaos Pappas and Apostolos Traganitis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.03201},
year = {2018}
}