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事件触发估计的帕累托最优策略

系统与控制 2022-10-05 v2 系统与控制

摘要

尽管资源受限的联网自主系统必须能够高效且有效地完成任务,但更好的资源节约往往导致更差的任务性能。我们具体解决的是在智能体之间管理测量通信成本的策略发现问题。事件触发(ET)是一种公认的用于权衡通信成本与估计精度的技术,其中仅当测量有用时才进行通信,例如当卡尔曼滤波器新息超过某阈值时。在缺乏测量的情形下,智能体可利用隐式信息取得与始终通信显式数据几乎相当的结果。然而,目前尚无方法能在形式化保证任务性能的前提下设定该阈值。我们填补了这一空白:开发了一种新颖的信念空间离散化技术,将 ET 估计的连续空间动力学模型抽象为离散马尔可夫决策过程,可扩展地容纳对阈值敏感的 ET 估计器误差协方差。随后,我们应用已有的概率权衡分析工具,求出资源消耗与任务性能之间所有最优权衡的集合。从该集合中可提取出 ET 阈值选择策略。仿真结果表明,我们的方法以仅有的适度计算代价,识别出了性能与节能之间非平凡的权衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.08971,
  title  = {Pareto Optimal Strategies for Event-Triggered Estimation},
  author = {Anne Theurkauf and Nisar Ahmed and Morteza Lahijanian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.08971},
  year   = {2022}
}

备注

8 pages, accepted to IEEE Conference on Decision and Control 2022