thesis

These

Leistungsanalyse von LORA -Netzwerken mit aufeinanderfolgender Stornierung.

Abstrakt

Die Zunahme der Verbindungen im Internet der Things (IoT) erfordert die Entwicklung von Weitnetzwerken mit geringer Leistung (LPWANs). Die Lora -Technologie ist eine beliebte und vielversprechende Lösung für die Kommunikation bei LPWans. Diese These untersucht die Verwendung von aufeinanderfolgenden Interferenzstornieren (SIC), um empfangene Signale in LORA -Netzwerken zu dekodieren. Die vorgeschlagene Methode verwendet den Capture -Effekt und entwirft eine neue Empfängerstruktur, mit der Kollidee Pakete mit SIC abrufen können. Eine vollständige theoretische Analyse wird bereitgestellt und für die erfolgreiche Dekodierung von Paketen über SIC-Pfadverlust, Verblassen, Lärm und Interferenzen eine geschlossene Ausdrücke zur erfolgreichen Entschlüsselung abgeleitet. Die theoretischen Ergebnisse werden durch Monte -Carlo -Simulationen validiert.

Problembeschreibung

Eine kreisförmige Abdeckungsregion wird berücksichtigt (R -KM -Radius), in dem nur ein Gateway- und mehrere Endgeräte vorhanden sind. Die Modellleistung des Basissystems ist in den folgenden Abbildungen für zwei verschiedene Zellradius, 6 km und 12 km angegeben. Die Anzahl der Endgeräte bleibt konstant.

In den Figuren werden durch numerische Bewertung vorliegende Linien erhalten, während die Marker Simulationsergebnisse darstellen.

• Verbindungswahrscheinlichkeit: Ein Knoten ist mit dem Gateway verbunden, wenn das SNR (Signal-Rausch-Verhältnis) über einem Standardschwellenwert liegt.
• Erfassungswahrscheinlichkeit: Für einen erfolgreichen Empfang in Gegenwart von Interferenzen muss der SIR (Signal-zu-Interferenz-Verhältnis) den Erfassungsschwellenwert überschreiten.
• Abdeckungswahrscheinlichkeit: Ein Knoten ist in Deckung, wenn er mit dem Gateway verbunden ist und es keine Kollision gibt.

Ergebnisse

Die SIC -Technik wird verwendet, um nur eine störende Nachricht zu dekodieren, auch wenn es mehr gibt und die Leistung des Systems unter bestimmten Umständen bewertet wird. Da SIC eine Methode zur Minderung von Störungen ist, wird die Verbindungswahrscheinlichkeit nicht beeinträchtigt.

Wahrscheinlichkeit erfassen

Die Anwendung von SIC erhöht die Erfassungswahrscheinlichkeit auf 23,6%.

Abdeckungswahrscheinlichkeit

Sic erhöht die Abdeckungswahrscheinlichkeit auf 20%, wenn der Systemradius 6 km beträgt. Eine geringere Verbesserung wird bei 12 km beobachtet, da das Rauschen (Verbindungswahrscheinlichkeit) die Hauptursache für den Leistungsabfall ist.

Läuft

Das Basic_Script.m implementiert die Monte -Carlo -Simulation des vorgeschlagenen Systems, das die mathematische Analyse validiert. Die Ausführung des Skripts erzeugt die oben genannten Diagramme für einen bestimmten Radius.