RSMA辅助上行xURLLC IIoT网络中具有统计QoS保障的性能优化

工业5.0及未来网络推动了众多关键任务应用的出现，促使人们思考下一代超可靠低延迟通信（xURLLC）。为了满足低延迟要求，xURLLC严重依赖于具有零星到达流量的短块长度分组。作为一种颠覆性的多址技术，速率分割多址（RSMA）已成为增强服务质量（QoS）和灵活管理干扰的有前途的途径，适用于下一代通信网络。在本文中，我们研究了一种创新的RSMA辅助上行xURLLC工业物联网（IIoT）（RSMA-xURLLC-IIoT）网络。为了揭示我们提出的具有零星到达流量的网络的统计QoS保障（SQP）的可靠见解，我们利用随机网络演算（SNC）开发了一个可靠的理论框架。在此理论框架的基础上，我们制定了SQP驱动的短包大小最大化问题和SQP驱动的发射功率最小化问题，旨在分别保障延迟、解码和可靠性方面的SQP性能，同时最大化短包大小和最小化发射功率。通过利用蒙特卡洛方法，我们充分验证了所开发理论框架的可靠性。此外，通过与最先进的多址技术（包括非正交多址（NOMA）和正交多址（OMA））进行广泛的比较分析，我们证明了所提出的RSMA-xURLLC-IIoT网络所实现的优越性能增益。