面向 FMCW 雷达网络的时隙 ALOHA 与 CSMA 协议
系统与控制
2022-01-26 v2 系统与控制
摘要
我们研究 FMCW 雷达网络中的介质访问。假设所有雷达使用相同参数（例如啁啾时长、啁啾斜率、截止频率、每包啁啾数等），并提出和分析时隙 ALOHA 与 CSMA 协议以缓解窄带干扰。我们定义了一种吞吐量概念来量化所提协议的性能。在 ALOHA 情形下，我们将干扰概率与吞吐量作为系统参数的函数进行分析。我们观察到干扰概率与吞吐量的行为可能不同于无线通信网络。例如，若每包啁啾数大于一，较高传输速率下的干扰概率可能更小。我们定义了一种介质感知过程，称为空闲信道评估（CCA），作为所提 CSMA 的一部分，并定义了 CCA 成功与失败事件。在 CSMA 中，雷达仅在 CCA 成功后才传输。我们将 CCA 成功概率、干扰概率与吞吐量作为系统参数的函数进行研究。我们观察到，与无线通信网络不同，在少数网络场景中采用尽可能高的尝试速率可能使吞吐量最大化。我们进行了大量仿真以验证分析结果并比较时隙 ALOHA 与 CSMA。我们观察到 CSMA 在所有实际场景中均优于 ALOHA。
引用
@article{arxiv.2201.09030,
title = {Slotted ALOHA and CSMA Protocols for FMCW Radar Networks},
author = {Haritha K and Vineeth Bala Sukumaran and Chandramani Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.09030},
year = {2022}
}