关于可靠性-时延约束下免授权接入的吞吐量最大化

利用无线网络实现自动驾驶和工业自动化带来了诸多挑战，通常通过这些可靠性和时延需求来抽象表示。蜂窝网络中时延的主要来源之一是基于预约的接入，其涉及冗长且资源低效的信令交换。一种替代方案是使用免授权接入，其中没有资源预约。少数近期工作研究了如何通过不同形式的免授权方案满足可靠性和时延要求。然而，资源效率即吞吐量仅是次要关注点。在本工作中，我们在已知实际到达用户数或仅知到达分布的情况下，给出了可靠性-时延约束下免授权接入的吞吐量公式。我们研究了这些关于到达过程的不同知识水平如何影响具有 $K$-多包接收的帧时隙 ALOHA 在泊松和 Beta 到达下的吞吐量性能。我们表明，若已知实际到达用户数，则在接入网络较高期望负载下，可靠性-时延要求下的吞吐量可显著改善。这一见解激励了使用估计到达用户数技术的使用，因为该知识在免授权接入中并非现成可用。我们还评估了估计误差的影响，表明对于高可靠性-时延要求，吞吐量的增益仍然可观。