能量采集传感器的通信与远程估计最优策略

我们考虑一个带有能量采集传感器和远程估计器的远程估计问题。传感器观测一个离散时间源的状态，该源可以是有限状态马尔可夫链或多维线性高斯系统。它从环境中采集能量（例如，通过太阳能电池），并使用这些能量与估计器进行通信。由于可用于通信的能量具有随机性，传感器可能无法一直通信。传感器也可能希望为未来的通信节省能量。估计器依赖传感器发送的消息来实时估计源状态。我们考虑为传感器寻找通信调度策略和为估计器寻找估计策略的问题，这些策略共同最小化有限时间范围内的期望通信成本和失真成本之和。我们的联合优化目标导致了一个分散决策问题。通过从估计器的角度审视该问题，我们得到了分散决策问题的动态规划特征，其中涉及对函数的优化。在源统计特性和失真度量的某些对称性假设下，我们证明了最优通信策略由易于计算的阈值描述，并且最优估计是最近接收到的传感器观测值的简单函数。