SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:liu-182230"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:liu-182230" > AoI Minimization in...

AoI Minimization in Status Update Control With Energy Harvesting Sensors

Hatami, Mohammad (författare)
Univ Oulu, Finland
Leinonen, Markus (författare)
Univ Oulu, Finland
Codreanu, Marian (författare)
Linköpings universitet,Kommunikations- och transportsystem,Tekniska fakulteten
 (creator_code:org_t)
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2021
2021
Engelska.
Ingår i: IEEE Transactions on Communications. - : Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). - 0090-6778 .- 1558-0857. ; 69:12, s. 8335-8351
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Information freshness is crucial for time-critical IoT applications, e.g., monitoring and control. We consider an IoT status update system with users, energy harvesting sensors, and a cache-enabled edge node. The users receive time-sensitive information about physical quantities, each measured by a sensor. Users demand for the information from the edge node whose cache stores the most recently received measurements from each sensor. To serve a request, the edge node either commands the sensor to send an update or retrieves the aged measurement from the cache. We aim at finding the best actions of the edge node to minimize the average AoI of the served measurements at the users, termed on-demand AoI. We model this problem as a Markov decision process and develop reinforcement learning (RL) algorithms: model-based value iteration and model-free Q-learning. We also propose a Q-learning method for the realistic case where the edge node is informed about the sensors battery levels only via the status updates. The case under transmission limitations is also addressed. Furthermore, properties of an optimal policy are characterized. Simulation results show that an optimal policy is a threshold-based policy and that the proposed RL methods significantly reduce the average cost compared to several baselines.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Kommunikationssystem (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Communication Systems (hsv//eng)

Nyckelord

Sensors; Batteries; Wireless sensor networks; Sensor systems; Monitoring; Minimization; Energy harvesting; Internet of Things (IoT); age of information (AoI); energy harvesting; reinforcement learning (RL); value iteration algorithm (VIA); dynamic programming; Q-learning

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Hatami, Mohammad
Leinonen, Markus
Codreanu, Marian
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Elektroteknik oc ...
och Kommunikationssy ...
Artiklar i publikationen
IEEE Transaction ...
Av lärosätet
Linköpings universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy