論文の概要: Online Learning for Adaptive Probing and Scheduling in Dense WLANs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.13585v1
- Date: Tue, 27 Dec 2022 19:12:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-29 15:03:04.660278
- Title: Online Learning for Adaptive Probing and Scheduling in Dense WLANs
- Title(参考訳): WLANにおける適応型探索とスケジューリングのためのオンライン学習
- Authors: Tianyi Xu, Ding Zhang and Zizhan Zheng
- Abstract要約: 既存のネットワークスケジューリングソリューションは、スケジューリング決定が下される前に、瞬時リンクレートが完全に知られていると仮定する。
探索決定が適応的でない場合に性能を保証する近似アルゴリズムを開発する。
我々は、未知のリンクレート分布でオンライン設定にソリューションを拡張し、文脈帯域ベースのアルゴリズムを開発する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.585894579981477
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Existing solutions to network scheduling typically assume that the
instantaneous link rates are completely known before a scheduling decision is
made or consider a bandit setting where the accurate link quality is discovered
only after it has been used for data transmission. In practice, the decision
maker can obtain (relatively accurate) channel information, e.g., through
beamforming in mmWave networks, right before data transmission. However,
frequent beamforming incurs a formidable overhead in densely deployed mmWave
WLANs. In this paper, we consider the important problem of throughput
optimization with joint link probing and scheduling. The problem is challenging
even when the link rate distributions are pre-known (the offline setting) due
to the necessity of balancing the information gains from probing and the cost
of reducing the data transmission opportunity. We develop an approximation
algorithm with guaranteed performance when the probing decision is
non-adaptive, and a dynamic programming based solution for the more challenging
adaptive setting. We further extend our solutions to the online setting with
unknown link rate distributions and develop a contextual-bandit based algorithm
and derive its regret bound. Numerical results using data traces collected from
real-world mmWave deployments demonstrate the efficiency of our solutions.
- Abstract(参考訳): ネットワークスケジューリングに対する既存のソリューションは、スケジューリング決定が行われる前に瞬時リンクレートが完全に分かっていると仮定するか、データ転送に使われた後のみ正確なリンク品質が検出されるバンディット設定を考える。
実際、意思決定者は、例えば、データ伝送直前のmWaveネットワークのビームフォーミングを通じて(比較的正確な)チャネル情報を得ることができる。
しかし、頻繁なビームフォーミングは、高密度に展開されたmmWave WLANにおいて、強烈なオーバーヘッドを引き起こす。
本稿では,ジョイントリンク探索とスケジューリングによるスループット最適化の重要な課題について考察する。
この問題は、情報収集から得られる情報のバランスとデータ送信機会の削減コストのバランスの必要性から、リンクレート分布(オフライン設定)が既知である場合でも困難である。
探索決定が非適応性である場合に性能が保証される近似アルゴリズムを開発し、より困難な適応設定のための動的プログラミングベースソリューションを提案する。
我々はさらに,未知のリンクレート分布を持つオンライン環境へのソリューションを拡張し,文脈帯域ベースのアルゴリズムを開発し,その後悔の束縛を導出する。
実世界のmmwaveデプロイメントから収集したデータトレースを用いた数値結果は、ソリューションの効率を示している。
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