基于随机几何的含三组覆盖增强的NB-IoT网络随机接入分析
信号处理
2020-09-16 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
窄带物联网（NB-IoT）是一种新的3GPP无线接入技术，旨在为低功耗广域（LPWA）网络提供更好覆盖。为提供扩展覆盖下的可靠连接，NB-IoT在随机接入信道（RACH）过程与数据传输过程中均引入了重复传输方案及最多三组覆盖增强（CE）组，每组CE组配置不同的重复值与传输资源。为刻画含三组CE组的NB-IoT网络RACH性能，本文提出一种新颖的感知业务时空模型来分析RACH成功概率，其中每组的 preamble 传输中断与碰撞事件共同决定业务演化与RACH成功概率。基于此解析模型，我们推导了在多时隙下随机选取的每组CE组中某IoT设备的RACH成功概率解析表达式，涉及不同RACH方案，包括基线、退避（BO）、接入等级限制（ACB）及混合ACB与BO方案（ACB&BO）。我们的结果表明，三组CE组设备的RACH成功概率优于单CE组网络，但并非所有组皆然，其受分类参数选择影响。该数学模型与解析框架可应用于评估具空间分隔的其他网络多组用户性能。
引用
@article{arxiv.2009.06782,
title = {Analysis of Random Access in NB-IoT Networks with Three Coverage Enhancement Groups: A Stochastic Geometry Approach},
author = {Yan Liu and Yansha Deng and Nan Jiang and Maged Elkashlan and Arumugam Nallanathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06782},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 8 figures. Accepted in IEEE TWC