Constrained Restless Bandits for Dynamic Scheduling in Cyber-Physical Systems
Notice bibliographique
Résumé
This paper develops a sequential decision-making framework called constrained restless multi-armed bandits (CRMABs) to model problems of resource allocation under uncertainty and dynamic availability constraints. The decision-maker’s objective is to maximize the long-term cumulative reward. This can only be achieved by considering the impact of current actions on the future evolution of states. The uncertainty about the future availability of arms and partial state-information makes this objective challenging. CRMABs can be applied to resource allocation problems in cyber-physical systems, including sensor/relay scheduling. Whittle’s index policy, online rollout, and myopic policies are studied as solutions for CRMABs. First, the conditions for the applicability of Whittle’s index policy are studied, and the indexability result is claimed under some structural assumptions. An algorithm for index computation is presented. The online rollout policy for partially observable CRMABs is proposed as a low-complexity alternative to the index policy, and the complexity of these schemes is analyzed. An upper bound on the optimal value function is derived, which helps assess the sub-optimality of various solutions. The simulation study compares the performance of these policies and shows that the rollout policy is the better performing solution. In some settings it shows about 14% gain relative to Whittle’s index and myopic policies. Finally, an application to the problem of wildfire management is presented. Decision-making using CRMABs is analyzed from the perspective of a central agency tasked with fighting wildfires in multiple regions under logistic constraints.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».