Age-Aware Dynamic Frame Slotted ALOHA for Machine-Type Communications

2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Green Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1109/tcomm.2024.3351362
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Information aging has gained prominence in characterizing communication protocols for timely remote estimation and control applications. This work proposes an Age of Information (AoI)-aware threshold-based dynamic frame slotted ALOHA (T-DFSA) for contention resolution in random access machine-type communication networks. Unlike conventional DFSA that maximizes the throughput in each frame, the frame length and age-gain threshold in T-DFSA are determined to minimize the normalized average AoI reduction of the network in each frame. At the start of each frame in the proposed protocol, the common Access Point (AP) stores an estimate of the age-gain distribution of a typical node. Depending on the observedstatus of the slots, age-gains of successful nodes, and maximum available AoI, the AP adjusts its estimation in each frame. The maximum available AoI is exploited to derive the maximum possible age-gain at each frame and thus, to avoid overestimating the age-gain threshold, which may render T-DFSA unstable. Numerical results validate our theoretical analysis and demonstrate the effectiveness of the proposed T-DFSA compared to the existing optimal frame slotted ALOHA, threshold-ALOHA, and age-based thinning protocols in a considerable range of update generation rates.