面向海量物联网与突发 URLLC 业务复用的无线接入网切片：分析与优化
网络与互联网体系结构
2021-02-01 v3 信号处理
摘要
未来无线网络有望通过某些无线接入技术服务于海量物联网(mIoT)，其中需利用随机接入信道(RACH)过程使物联网设备接入网络。然而，针对海量物联网设备的 RACH 过程的理论分析具有挑战性。为应对该挑战，我们首先将物联网设备的 RACH 请求与其维护队列的状态相关联，并分析队列状态的演化。基于分析结果，我们进一步推导出随机接入(RA)成功概率的闭式表达式，该概率是刻画设备 RACH 过程的重要指标。此外，考虑到将不同业务汇聚到共享基础设施上的共识，我们研究了面向 mIoT 与突发超可靠低时延通信(URLLC)业务复用的无线接入网(RAN)切片。具体而言，我们将 RAN 切片问题建模为一个优化问题，以最大化所有物联网设备的总 RA 成功概率，并以节能方式为 URLLC 设备提供 URLLC 服务。随后提出一种利用松弛与近似、具有可证明紧度与误差界的切片资源优化(SRO)算法来缓解该优化问题。仿真结果表明，所提 SRO 算法能有效实现 mIoT 与突发 URLLC 流量的业务复用。
引用
@article{arxiv.2001.04161,
title = {RAN Slicing for Massive IoT and Bursty URLLC Service Multiplexing: Analysis and Optimization},
author = {Peng Yang and Xing Xi and Tony Q. S. Quek and Jingxuan Chen and Xianbin Cao and Dapeng Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.04161},
year = {2021}
}