Den största utmaningen med ultratillförlitliga maskin-till-maskin-styrapplikationer (M2M) är att uppfylla de stränga kraven på tid och tillförlitlighet hos styrsystem, trots de negativa egenskaperna hos trådlös kommunikation för fördröjnings- och paketfel, och begränsade batteriresurser hos sensornoder. Eftersom överföringsfördröjningen och energiförbrukningen hos en sensornod bestäms av överföringseffekten och överföringshastigheten hos den sensornoden och de samtidigt sändande noderna, bör överföringsschemat optimeras tillsammans med givarnodernas överföringseffekt och överföringshastighet. Tidigare har det visat sig att optimeringen av effektstyrning och hastighetsanpassning för varje noddelmängd kan formuleras separat, lösas och sedan användas i schemaläggningsalgoritmen i den optimala lösningen för gemensam optimering av effektstyrning, hastighetsanpassning och schemaläggningsproblem. Problemet med effektstyrning och hastighetsanpassning har dock endast formulerats och lösts för kontinuerlig överföringsmodell, där Shannons kapacitetsformulering för en trådlös kanal AWGN (Aditive White Gaussian Noise (AWGN) används vid beräkningen av den maximala möjliga hastigheten som en funktion av Signal-to-Interferenceplus-Noise Ratio (SINR). I detta dokument formulerar vi problemet med effektstyrning och hastighetsanpassning med målet att minimera den tid som krävs för samtidig överföring av en uppsättning sensornoder samtidigt som de uppfyller sina krav på fördröjning, tillförlitlighet och energiförbrukning baserat på den mer realistiska diskreta överföringsmodellen, där endast en begränsad uppsättning överföringshastigheter stöds. Vi föreslår en polynomalgoritm för att lösa detta problem och bevisa att den föreslagna algoritmen är optimal. Vi kombinerar den sedan med de tidigare föreslagna schemaläggningsalgoritmerna och demonstrerar dess nära optimala prestanda genom omfattande simuleringar. Index Terms-ultra-tillförlitlig kommunikation, maskin-till-maskin kommunikation, effektstyrning, hastighet anpassning, energieffektivitet, fördröjning begränsning. Bakhtiyar Farayev, Jalcin Sadi och Sinem Coleri Ergen är med avdelningen
I REF föreslogs diskreta TPC- och hastighetsanpassningsalgoritmer för ultratillförlitliga maskin-till-maskin-styrapplikationer, där en begränsad uppsättning överföringshastigheter endast stöds med kardinalitet 4 och 8.
Optimal Power Control and Rate Adaptation for Ultra-Reliable M2M Control Applications
{'venue': '2015 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps)', 'journal': '2015 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps)', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Mathematics']}