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Open Access
Analysis on Asymptotic Optimality of Round-Robin Scheduling for Minimizing Age of Information with HARQ
Open Access
Analyse sur l'optimalité asymptotique de la planification Round-Robin pour minimiser l'âge de l'information avec HARQ

Zhiyuan JIANG, Yijie HUANG, Shunqing ZHANG, Shugong XU

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Résumé:

Dans un réseau multi-accès hétérogène et peu fiable, dans lequel les terminaux partagent un canal sans fil commun avec des probabilités d'erreur distinctes, des travaux existants ont montré qu'une politique de planification persistante à tour de rôle (RR-P) peut être arbitrairement pire que l'optimum en termes d'ère de l'information ( AoI) dans le cadre de la demande de répétition automatique standard (ARQ). Dans cet article, les schémas pratiques ARQ hybrides (HARQ) qui sont largement utilisés dans les réseaux sans fil actuels sont examinés. Nous montrons que RR-P est très proche de l'optimum avec asymptotiquement de nombreux terminaux dans ce cas, en dérivant explicitement des écarts AoI serrés et de forme fermée entre l'AoI optimal et réalisable par RR-P. En particulier, il est rigoureusement prouvé que pour RR-P, sous les modèles HARQ concernant les canaux à évanouissement (resp. régime de longueur de bloc finie), l'écart AoI relatif par rapport à l'optimum se situe dans une constante de 6.4% (resp. 6.2% avec erreur taux de décroissance exponentielle de 0.5). De plus, RR-P bénéficie de l'avantage distinctif de la simplicité de mise en œuvre avec des opérations ignorant les canaux et faciles à décentraliser, ce qui le rend avantageux dans la pratique. Une étude plus approfondie considérant la contrainte imposée sur le nombre de retransmissions est présentée. L'écart de performance est indiqué par des simulations numériques.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E104-B No.12 pp.1465-1478
Date de publication
2021/12/01
Publicisé
2021/07/01
ISSN en ligne
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2021ITI0002
Type de manuscrit
Special Section INVITED PAPER (Special Section on Recent Progress in Networking Science and Practice in Conjunction with Main Topics of ITC32)
Catégories

Auteurs

Zhiyuan JIANG
  Shanghai University
Yijie HUANG
  Shanghai University
Shunqing ZHANG
  Shanghai University
Shugong XU
  Shanghai University

Mots-clés

Table des matières