无线监测网络中新鲜数据的安全保障:基于信息年龄的敏感覆盖视角
系统与控制
2021-03-15 v1 系统与控制
摘要
随着物联网的发展,传感器的使用已提升到新高度,维护可靠传感器网络变得更为关键。本文给出了如何高效可靠地管理传感器监测系统,以保障数据中心(DC)处的新鲜数据。传感器定期将其感知信息传输至 DC,而 DC 处信息的新鲜度由信息年龄(AoI)刻画,其量化了信息的时效性。通过考虑 AoI 及传感器到 DC 的空间距离对信息误差的影响,我们新定义了一种容错感知(ETS)覆盖,即估计信息误差小于目标值的区域。我们随后推导了传感器监测系统的平均 AoI 与 AoI 违例概率,并最终给出 -覆盖概率,即 ETS 覆盖大于最大传感器覆盖的 比例的概率。我们还提供了传感器的最优传输功率,其在保证一定水平 -覆盖概率的同时最小化平均能耗。数值结果验证了理论分析,并展示了最优传输功率随最大重传次数的变化趋势。本文可为物联网中敏感于 AoI 的传感器网络的高效设计铺平道路。
引用
@article{arxiv.2103.07149,
title = {Securing Fresh Data in Wireless Monitoring Networks: Age-of-Information Sensitive Coverage Perspective},
author = {Jinwoong Kim and Minsu Kim and Jemin Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07149},
year = {2021}
}