蜂窝大规模物联网中随机非正交多址接入的基本极限
信息论
2018-07-13 v1 math.IT
摘要
机器对机器（M2M）通信构成了物联网（IoT）愿景的基础通信范式。M2M 解决方案使数十亿多角色设备能够在无需或仅需极少人工干预的情况下相互通信或与底层数据传输基础设施通信。当前为基于人的应用而设计的无线传输方案因此需要实质性转变，以应对管理海量 M2M 设备带来的容量问题。本文考虑将多址接入技术作为在无线资源有限的蜂窝系统中支持大量设备的有效方案。我们聚焦于非正交多址接入（NOMA），其中设备为提升信道效率而共享相同的无线资源进行数据传输。从信息论角度看，这已被证明可提供最优吞吐量。我们考虑一个现实的系统模型，并在具有随机数据包到达模型的 NOMA 场景下，从吞吐量和能量效率两方面刻画系统性能，同时推导了保证系统性能的稳定性条件。
引用
@article{arxiv.1705.10471,
title = {On the Fundamental Limits of Random Non-orthogonal Multiple Access in Cellular Massive IoT},
author = {Mahyar Shirvanimoghaddam and Massimo Condoluci and Mischa Dohler and Sarah Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10471},
year = {2018}
}
备注
To appear in IEEE JSAC Special Issue on Non-Orthogonal Multiple Access for 5G Systems