面向智能农业应用的 5G RedCap 束管理能源优化
网络与互联网体系结构
2024-04-25 v1
摘要
5G NR 中的束管理涉及控制信号如同步信号区块 (SSBs) 的传输和接收,这对于初始接入和/或信道估计至关重要。然而,这一程序会消耗能源,而电池受限的节点(如 RedCap 设备)面临特别大的挑战。在本工作中,我们研究了一个中市场物联网 (IoT) 智能农业 (SmA) 部署,其中无人自主飞行器 (UAV) 充当来自天空的基站 (UAV-gNB) 来监控和控制田间的用户设备 (UE)。随后,我们形式化了一个多变量优化问题,以确定 RedCap SmA 设备的最优束管理设计,以减少 UAV-gNB 处的能源消耗。具体而言,我们联合优化了 UAV-gNB 的发射功率和束宽。根据分析,我们推导出所谓的“可行区域”,即在满足 RedCap 质量服务 (QoS) 和能源约束的前提下,束管理参数的上限。我们研究了诸多因素的影响,如 gNB 的总发射功率、成功数据包解码的信噪比 (SNR) 阈值、区域内 UE 的数量以及误检概率。仿真结果表明,存在一种最佳束管理配置以促进能源效率,这取决于 UE 的速度、束宽以及其他网络参数。
引用
@article{arxiv.2404.15857,
title = {Optimizing Energy Efficiency of 5G RedCap Beam Management for Smart Agriculture Applications},
author = {Manishika Rawat and Matteo Pagin and Marco Giordani and Louis-Adrien Dufrene and Quentin Lampin and Michele Zorzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.15857},
year = {2024}
}
备注
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