蜂窝物联网网络中空中计算建模与性能分析
信息论
2023-10-11 v1 系统与控制
信号处理
系统与控制
math.IT
摘要
由于频谱资源有限,分布式数据的超快无线数据聚合(WDA)已成为超密集部署的蜂窝物联网网络(CITN)中的关键设计挑战。空中计算(AirComp)通过利用无线信道的叠加特性,被提出作为超快 WDA 的有效解决方案。然而,接入点(AP)的接入半径对 AirComp 性能的影响尚未被研究。因此,本工作中,分析了超密集部署 CITN 中考虑 AP 接入半径的 AirComp 均方误差(MSE)性能。通过将物联网设备的空间位置建模为泊松点过程,推导出了 MSE 的解析表达式,并通过蒙特卡洛仿真进行了验证。基于解析 MSE,我们数值研究了 AP 接入半径对 AirComp 的 MSE 的影响。结果表明,存在使 AirComp 的 MSE 降低多达 12.7% 的最优 AP 接入半径。这表明应谨慎选择 AP 接入半径以改善超密集部署 CITN 中的 AirComp 性能。
引用
@article{arxiv.2310.06678,
title = {Modelling and Performance Analysis of the Over-the-Air Computing in Cellular IoT Networks},
author = {Ying Dong and Haonan Hu and Qiaoshou Liu and Tingwei Lv and Qianbin Chen and Jie Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06678},
year = {2023}
}