中文

面向事件驱动型 M2M 通信的快速自适应 S-ALOHA 方案(期刊版)

信息论 2012-08-16 v1 math.IT

摘要

在机器对机器 (M2M) 通信中,支持海量设备传输具有挑战性。特别是在事件驱动型 M2M 通信中,大量设备在短时间内激活,从而导致严重的无线电拥塞和接入延迟。为解决这一问题,我们提出了一种用于突发流量 M2M 通信系统随机接入控制的快速自适应 S-ALOHA (FASA) 方案。FASA 利用连续空闲时隙和冲突时隙的统计信息,而非单个时隙的观测值,以加速对网络状态的跟踪过程,这对于优化 S-ALOHA 系统至关重要。利用漂移分析,我们设计了 FASA 方案,使得积压设备的估计值能够快速收敛到真实值。此外,通过检验 TT 时隙漂移,我们证明了只要平均到达率小于 e1e^{-1},所提出的 FASA 方案就是稳定的,即该方案导出的马尔可夫链是几何遍历的。仿真结果表明,所提出的 FASA 方案优于 PB-ALOHA 等传统加法方案,在减少接入延迟方面达到了接近最优的性能。此外,与乘法方案相比,FASA 在高流量负载下表现出更强的鲁棒性以及更好的延迟性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1208.3029,
  title  = {Fast Adaptive S-ALOHA Scheme for Event-driven M2M Communications (Journal version)},
  author = {Huasen Wu and Chenxi Zhu and Richard J. La and Xin Liu and Youguang Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1208.3029},
  year   = {2012}
}

备注

15 pages, 6 figures, submitted to IEEE/ACM Trans. on Networking