We study the probability distribution of age of information (AoI) in arbitrary networks with memoryless service times. A source node generates packets following a Poisson process, and then the packets are forwarded across the network in such a way that newer updates preempt older ones. This model is equivalent to gossip networks that was recently studied by Yates, and for which he obtained a recursive formula allowing the computation for the average AoI. In this paper, we obtain a very simple characterization of the stationary distribution of AoI at every node in the network. This allows for the computation of the average of an arbitrary function of the age. In particular, we can compute age-violation probabilities. Furthermore, we show how it is possible to use insights from our simple characterization in order to substantially reduce the computation time of average AoIs in some structured networks. Finally, we describe how it is possible to use our characterization in order to obtain faster and more accurate Monte Carlo simulations estimating the average AoI, or the average of an arbitrary function of the age.


翻译:我们在无记忆服务时间的任意网络中研究信息年龄(AoI)的概率分布。 源节点在Poisson进程之后生成了包包, 然后在网络中传输, 从而更新更新旧的。 这个模型相当于Yates最近研究的八卦网络, 并且他为此获得了一个循环公式, 允许计算平均 AoI 。 在本文中, 我们获得一个非常简单的描述, 描述AoI 在网络中每个节点的固定分布。 从而可以计算该年龄任意功能的平均值。 特别是, 我们可以计算年龄侵犯概率。 此外, 我们展示了如何利用我们简单特征的洞见, 以大幅缩短某些结构化网络中平均AoI 的计算时间。 最后, 我们描述了如何使用我们的特征来获得更快和更准确的蒙特卡洛模拟, 以估计平均 AoI 或该年龄的任意功能的平均值 。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
150+阅读 · 2020年8月7日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
145+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
171+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
187+阅读 · 2019年10月10日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年7月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月20日
Arxiv
22+阅读 · 2022年2月24日
Neural Architecture Search without Training
Arxiv
10+阅读 · 2021年6月11日
VIP会员
相关VIP内容
【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
150+阅读 · 2020年8月7日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
145+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
171+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
187+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年7月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员