thesis

Tesis

Analisis kinerja jaringan LORA dengan pembatalan interferensi berturut -turut.

Abstrak

Peningkatan perangkat Internet-of-Things (IoT) yang terhubung, mengharuskan pengembangan jaringan area luas (LPWAN). Lora Technology adalah solusi yang populer dan menjanjikan untuk komunikasi di LPWAN. Tesis ini mempelajari penggunaan pembatalan interferensi berturut -turut untuk mendekode sinyal yang diterima di jaringan LORA. Metode yang diusulkan menggunakan efek penangkapan dan merancang struktur penerima baru, yang mampu mengambil paket bertabrakan menggunakan SiC. Analisis teoritis lengkap disediakan dan ekspresi bentuk tertutup diturunkan untuk decoding paket yang berhasil melalui SIC mengambil kehilangan jalur, memudar, kebisingan, dan gangguan. Hasil teoritis divalidasi oleh simulasi Monte Carlo.

Deskripsi masalah

Wilayah cakupan melingkar dipertimbangkan (radius R km) di mana hanya ada satu gateway dan beberapa perangkat akhir. Kinerja model sistem dasar diberikan pada gambar di bawah ini untuk dua radius sel yang berbeda, 6 km dan 12 km. Jumlah perangkat akhir tetap konstan.

Dalam angka -angka, garis padat diperoleh melalui evaluasi numerik, sedangkan penanda mewakili hasil simulasi.

• Probabilitas Koneksi: Sebuah simpul terhubung ke gateway jika SNR (rasio sinyal-ke-noise) berada di atas ambang batas default.
• Probabilitas Tangkap: Untuk penerimaan yang berhasil di hadapan gangguan, SIR (rasio sinyal-ke-interferensi) harus melebihi ambang batas penangkapan.
• Probabilitas Cakupan: Sebuah node berada dalam cakupan jika terhubung ke gateway dan tidak ada tabrakan.

Hasil

Teknik SIC digunakan untuk memecahkan kode hanya satu pesan yang mengganggu, bahkan jika ada lebih banyak dan kinerja sistem dievaluasi dalam keadaan tertentu. Karena SIC adalah metode untuk mengurangi gangguan, probabilitas koneksi tidak akan terpengaruh.

Probabilitas menangkap

Menerapkan SIC meningkatkan probabilitas penangkapan hingga 23,6%.

Probabilitas Cakupan

SIC meningkatkan probabilitas cakupan hingga 20% ketika jari -jari sistem adalah 6 km. Peningkatan yang lebih kecil diamati pada 12 km, karena kebisingan (probabilitas koneksi) adalah penyebab utama penurunan kinerja.

Berlari

Basic_script.m mengimplementasikan simulasi Monte Carlo dari sistem yang diusulkan yang memvalidasi analisis matematika. Melaksanakan skrip menghasilkan plot yang disebutkan di atas untuk radius tertentu.