异构 CTMC 的基于查询采样:基于二元新鲜度的建模与优化
信息论
2024-06-03 v2 网络与互联网体系结构
性能
math.IT
摘要
我们研究了一个远程监控系统,其中考虑了一组相互独立且异构的、基于有限状态不可约连续时间马尔可夫链 (CTMC) 的信息源。在该系统中,一个公共远程监视器根据泊松过程以可能跨源不同的强度查询各个 CTMC 的瞬时状态,以维持对原始源的准确估计。考虑了三种信息新鲜度模型来量化远程估计的准确性:相等时新鲜 (FWE)、采样时新鲜 (FWS) 和接近时新鲜 (FWC)。对于每种新鲜度模型,推导了给定源的平均信息新鲜度的闭式表达式。利用这些表达式,在所有源的总体采样率约束下,获得了所有源的最优采样率,以最大化监控系统的加权和新鲜度。该优化问题导出了一种注水解,其最坏情况计算复杂度在信息源数量上呈二次方。提供了数值例子以验证最优采样策略相对于若干基线采样策略的有效性。
引用
@article{arxiv.2310.02223,
title = {Query-Based Sampling of Heterogeneous CTMCs: Modeling and Optimization with Binary Freshness},
author = {Nail Akar and Sennur Ulukus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.02223},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 6 figures