基于休眠-唤醒调度的低功耗状态更新信息新鲜度优化
信息论
2019-12-17 v4 math.IT
摘要
本文考虑从大量低功耗源节点向公共接入点发送状态更新的新鲜度优化问题。源节点利用载波侦听来减少冲突,并采用异步休眠-唤醒策略以实现更长的电池寿命(例如 10-25 年)。我们使用信息年龄(age of information, AoI)来衡量状态更新的新鲜度,并设计休眠-唤醒参数以在每源电池寿命约束下最小化源的加权求和峰值 AoI。当侦听时间为零时,该休眠-唤醒设计问题可通过嵌套凸优化求解;然而,对于正的侦听时间,该问题是非凸的。我们设计了一种低复杂度解法来解决此问题,并证明对于实际侦听时间,该解与最优 AoI 性能之间的差距很小。我们的数值与 NS-3 仿真结果表明,我们的解确实能延长信息源的电池寿命,同时提供具有竞争力的 AoI 性能。
引用
@article{arxiv.1910.00205,
title = {Optimizing Information Freshness using Low-Power Status Updates via Sleep-Wake Scheduling},
author = {Ahmed M. Bedewy and Yin Sun and Rahul Singh and Ness B. Shroff},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.00205},
year = {2019}
}