Age of Information Optimization in RIS-Assisted Wireless Networks
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we consider a wireless network consisting of a base station that is serving multiple real-time traffic streams forwarding information updates to their destinations in order to sustain the freshness of information for time-critical applications. Since the wireless channels may be unreliable due to the impurities of the propagation environments, such as deep fading, blockages, etc., we integrate a reconfigurable intelligent surface to the wireless system in order to mitigate the propagation-induced impairments, enhance the quality of the wireless links, and ensure that the required freshness of information is achieved for these real time applications. For this network set-up, we investigate the joint optimization of the traffic streams scheduling and the reconfigurable intelligent surface phase-shift matrix with the goal of minimizing the long-term average Age of Information. The formulated optimization problem is a mixed integer non-convex optimization problem, which is difficult to solve. To circumvent the high-coupled optimization variables, and with the aid of bi-level optimization, we decompose the original problem into an outer traffic stream scheduling problem and an inner reconfigurable intelligent surface phase-shift matrix problem. For the outer problem, owing to its complexity and stochastic nature of packet arrivals, we resort to deep reinforcement learning solution where the traffic stream scheduling is modeled as a Markov Decision Process, and Proximal Policy Optimization is invoked to solve it. Whereas, the inner problem that determines the reconfigurable intelligent surface configuration is solved through semi-definite relaxation. Finally, we show through extensive simulations that our approach evaluates the combined impact of scheduling policy and reconfigurable intelligent surface configuration on the long term average Age of Information, where we demonstrate its superiority against other baseline schemes.
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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».