上行IoT业务的时空模型：调度与随机接入悖论
信息论
2018-10-15 v1 math.IT
摘要
物联网（IoT）是万物互联的范式。处理IoT预期产生的上行（UL）业务激增主要有两种方法，即调度上行（SC-UL）与随机接入上行（RA-UL）传输。SC-UL被视为控制服务质量（QoS）水平的可行工具，但在任何UL传输前的调度请求会带来一定开销。另一方面，RA-UL是一种简单的单阶段传输策略。虽然这明显消除了调度开销，但关于RA-UL的可扩展性知之甚少。在这一关键节点，亟需分析这两种范式的可扩展性。为此，本文发展了一种时空数学框架来分析与评估SC-UL和RA-UL的性能。所发展的范式联合利用随机几何与排队论。基于此框架，我们表明“调度vs.随机接入悖论”的答案实际上取决于运营场景。特别地，RA-UL方案提供低接入延迟但可扩展性有限，即无法支持大量IoT设备。另一方面，SC-UL传输更适用于更高的设备强度与业务速率。
引用
@article{arxiv.1810.05309,
title = {Spatiotemporal Model for Uplink IoT Traffic: Scheduling & Random Access Paradox},
author = {Mohammad Gharbieh and Hesham ElSawy and Hong-Chuan Yang and Ahmed Bader and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.05309},
year = {2018}
}