B2LoRa：利用盲相干合并增强卫星-IoT系统的LoRa传输
网络与互联网体系结构
2025-11-25 v2 信号处理
摘要
随着低地球轨道（LEO）卫星网络的快速增长，使用LoRa技术的卫星-IoT系统越来越多地被部署，以为低功耗和低成本的地面设备提供广泛的互联网服务。然而，从IoT卫星到地面设备的远传输距离和不利环境对链路可靠性构成了巨大挑战，这已通过基于我们真实世界设置的测量结果得到证明。在本文中，我们提出了一种名为B2LoRa的盲相干合并设计，以提升LoRa传输性能。B2LoRa背后的直觉是利用卫星-IoT系统固有的重复广播机制，在低功耗和低成本约束下实现相干合并，其中不同时间的每次重传被视为从天线阵列内不同天线单元发送的相同数据包。然后，在频繁丢包的情况下，尽管数据包之间存在时间、频率和相位偏移，问题转化为在细粒度上对这些数据包进行对齐。为了克服这一挑战，我们提出了三种设计——联合数据包嗅探、频移对齐和相位漂移缓解——以分别处理卫星-IoT系统中特有的超低SNR和多普勒频移。最后，基于我们真实世界部署的实验结果证明了B2LoRa的高效性。
引用
@article{arxiv.2505.24140,
title = {B2LoRa: Boosting LoRa Transmission for Satellite-IoT Systems with Blind Coherent Combining},
author = {Yimin Zhao and Weibo Wang and Xiong Wang and Linghe Kong and Jiadi Yu and Yifei Zhu and Shiyuan Li and Chong He and Guihai Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.24140},
year = {2025}
}