thesis

명제

연속적인 간섭 취소를 가진 LORA 네트워크의 성능 분석.

추상적인

연결된 IoT (Internet-of-Things) 장치의 증가로 인해 LPWANS (Low Power Wide Area Networks)의 개발이 필요합니다. LORA 기술은 LPWANS의 커뮤니케이션을위한 인기 있고 유망한 솔루션입니다. 이 논문은 LORA 네트워크에서 수신 된 신호를 해독하기 위해 연속 간섭 취소 (SIC)의 사용을 연구합니다. 제안 된 방법은 캡처 효과를 사용하고 SIC를 사용하여 충돌 패킷을 검색 할 수있는 새로운 수신기 구조를 설계합니다. 완전한 이론적 분석이 제공되며 SIC 테이크 경로 손실, 페이딩, 노이즈 및 간섭을 고려하여 패킷의 성공적인 해독을 위해 폐쇄 형식 표현이 도출됩니다. 이론적 결과는 Monte Carlo 시뮬레이션에 의해 검증됩니다.

문제 설명

하나의 게이트웨이와 다중 엔드 장치 만있는 원형 커버리지 영역 (R km 반경)이 고려됩니다. 기준 시스템의 모델 성능은 아래 그림에서 6km 및 12km의 두 가지 셀 반경에 대해 제공됩니다. 최종 장치의 수는 일정하게 유지됩니다.

그림에서 실선은 수치 평가를 통해 얻어지는 반면 마커는 시뮬레이션 결과를 나타냅니다.

• 연결 확률 : SNR (신호 대 잡음비)이 기본 임계 값 이상인 경우 노드가 게이트웨이에 연결됩니다.
• 캡처 확률 : 간섭이있는 경우 성공적인 수신의 경우 SIR (신호 대 간격 비율)이 캡처 임계 값을 초과해야합니다.
• 적용 범위 확률 : 게이트웨이에 연결되어 있고 충돌이없는 경우 노드가 커버리지에 있습니다.

결과

SIC 기술은 특정 상황에서 시스템 성능이 평가 되더라도 하나의 간섭 메시지 만 해독하는 데 사용됩니다. SIC는 간섭을 완화하기위한 방법이므로 연결 확률은 영향을받지 않습니다.

확률 캡처

SIC를 적용하면 캡처 확률이 최대 23.6%증가합니다.

적용 범위 확률

SIC는 시스템 반경이 6km 인 경우 커버리지 확률을 최대 20%까지 증가시킵니다. 노이즈 (연결 확률)가 성능 감소의 주요 원인이기 때문에 12km에서 더 작은 개선이 관찰됩니다.

달리기

Basic_script.m은 수학적 분석을 검증하는 제안 된 시스템의 Monte Carlo 시뮬레이션을 구현합니다. 스크립트를 실행하면 특정 반경에 대한 위에서 언급 한 플롯이 생성됩니다.