移动自组织网络中本地延迟的新相变

我们考虑移动自组织网络（MANET），其中发射器根据欧几里得平面上的泊松点分布，采用时隙ALOHA介质访问控制（MAC）协议，以及所谓的中断场景，其中成功传输要求信干噪比（SINR）大于某个阈值。我们分析了此类网络中的本地延迟，即节点将数据包传输到其指定的下一跳接收器所需的时隙数。该分析在很大程度上取决于接收器场景和衰落的变异性。在大多数情况下，每个节点具有有限均值的几何随机延迟，因此具有正的下一跳吞吐量。然而，这些个体有限均值延迟的空间（或大群体）平均在几种实际情况下导致无穷大值，包括瑞利衰落和正热噪声情况。在某些情况下，它表现出一种有趣的相变现象，其中空间平均在特定模型参数低于阈值时有限，高于阈值时无穷大。我们将这种现象称为竞争相变。我们认为，平均本地延迟的空间平均无穷大主要是由于中断逻辑，即在一个时隙中，当接收器以所需SINR被覆盖时传输完整数据包，而浪费所有其他时隙。这导致了“RESTART”机制，进而解释了为何空间平均无穷大。自适应编码提供了一种打破中断/RESTART逻辑的好方法。我们展示了在自适应编码情况下平均延迟有限的例子，而在中断情况下它们是无穷大的。