Energieeffiziente Übertragung über eine drahtlose Verbindung durch lazy Paketplanung

Das Papier beschäftigt sich mit dem Problem, die für die Übertragung von Paketen über eine drahtlose Verbindung benötigte Energie durch lazy Zeitpläne zu minimieren, die die Übertragungszeiten der Pakete sinnvoll variieren. Das Problem wird durch die folgende zentrale Beobachtung motiviert: In vielen Kanalcodierungsschemata kann die für die Übertragung eines Pakets erforderliche Energie erheblich reduziert werden, indem die Sendeleistung gesenkt und das Paket über einen längeren Zeitraum übertragen wird. Informationen sind jedoch häufig zeitkritisch oder verzögerungssensitiv, und die Übertragungszeiten können nicht willkürlich lange gestaltet werden. Daher betrachten wir Paketsendepläne, die die Energie unter Berücksichtigung einer Frist oder einer Verzögerungsbeschränkung minimieren. Insbesondere erhalten wir einen optimalen Offline-Zeitplan für einen Knoten, der unter einer Fristbeschränkung arbeitet. Eine Untersuchung der Form dieses Zeitplans führt uns auf natürliche Weise zu einem Online-Zeitplan, der durch Simulationen als energieeffizient nachgewiesen wird. Schließlich lockern wir die Fristbeschränkung und bieten eine genaue probabilistische Analyse unseres Offline-Planungsalgorithmus. Dann entwickeln wir einen lazy Online-Algorithmus, der die Übertragungszeiten gemäß dem Rückstand variiert und zeigen, dass er energieeffizienter ist als ein deterministischer Zeitplan, der Stabilität für denselben Bereich von Ankunftsraten garantiert.