面向机器到机器通信的固定符号辅助随机接入方案
信息论
2019-10-09 v1 math.IT
摘要
拥挤的机器到机器(M2M)通信中海量设备给现有随机接入(RA)方案带来了新的挑战,例如严重的信令开销和接入碰撞。为降低信令开销,我们提出了一种固定符号辅助的RA方案,其中活跃设备以免授权方式接入网络,即数据包直接在随机选择的时隙中传输。为进一步解决阻碍活动检测的接入碰撞问题,在所提方案中每个传输的数据包中插入一个固定符号。基于该固定符号的接收信号执行迭代消息传递的活动检测(MP-AD)算法,以检测各时隙中的设备活动。此外,进一步设计了深度神经网络辅助的MP-AD(DNN-MP-AD)算法,以缓解迭代消息传递过程的相关性问题。在DNN-MP-AD算法中,迭代消息传递过程从因子图转移到DNN。在DNN中的消息上施加权重并进一步训练,以提高设备活动检测的准确性。最后,通过数值仿真给出了所提RA方案的吞吐量、所提MP-AD算法的准确性以及DNN-MP-AD算法带来的改进。
引用
@article{arxiv.1904.10874,
title = {Fixed-Symbol Aided Random Access Scheme for Machine-to-Machine Communications},
author = {Zhaoji Zhang and Ying Li and Lei Liu and Wei Hou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.10874},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 9 figures