无线传感器网络中基于信息年龄的状态更新策略

作者：赵悦超; 杨涛^*; 胡波

来源：微电子学与计算机, 2020, 37(11): 29-34.

DOI：10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2020.11.006

• 无线传感器网络
• 信息年龄
• 马尔可夫决策过程
• 多臂赌博机

针对具有能量收集的无线传感器网络(WSN)场景,传感器定期向基站发送状态更新信息,但受频谱资源限制,在给定时隙仅允许有限数量传感器进行发送。同时,发射功率受限于剩余能量的约束。围绕上述问题,提出了基于信息年龄(AoI)的马尔可夫决策过程(MDP)来构建状态的更新策略方案。模型刻画了WSN中频谱、能量及发送时隙三者之间的内在关系,同时,针对大规模传感网络下高计算复杂度问题,提出了基于Whittle Index的调度算法。该算法通过迭代得到了渐近最优性能,计算复杂度较之大规模MDP求解显著降低,兼顾了调度的实时性和准确性。

• 单位
  复旦大学