基于蜂窝的物联网网络中的吞吐量与信息年龄
信息论
2021-06-22 v4 信号处理
math.IT
摘要
本文研究了基于蜂窝的物联网（IoT）网络中设备到设备（D2D）通信与实时监控系统之间的相互作用。具体而言，除 IoT 设备以 D2D 方式直接相互通信的可能性外，我们考虑它们频繁地向最近基站（BS）发送关于某些底层物理过程的时敏信息/状态更新。通过将 IoT 设备位置建模为双极泊松点过程（PPP），将 BS 位置建模为另一独立 PPP，我们分别从网络吞吐量与信息年龄（AoI）角度刻画了 D2D 链路与状态更新链路的性能。我们对所有状态更新传输考虑最大功率约束与距离相关的分数功率控制。因此，允许发送状态更新的 IoT 设备位置被限制于 Johnson-Mehl 胞内。对于该设置，平均网络吞吐量通过推导 D2D 链路的平均成功概率获得，而时间平均 AoI 的空间矩则通过推导状态更新链路的成功概率与调度概率的时间平均矩获得。
引用
@article{arxiv.2005.09547,
title = {Throughput and Age of Information in a Cellular-based IoT Network},
author = {Praful D. Mankar and Zheng Chen and Mohamed A. Abd-Elmagid and Nikolaos Pappas and Harpreet S. Dhillon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.09547},
year = {2021}
}