实时工业物联网的功率域非正交多址接入基站选址算法

作者：孙源; 沈文建; 倪朋勃; 毛敏; 谢雅琪; 徐朝农^*

来源：计算机应用, 2023, 43(01): 209-214.

• 工业物联网
• 接入延迟
• 功率域非正交多址接入
• 最小链划分
• 选址

针对工业物联网（IoT）中接入延迟较大的问题，提出一种实时工业IoT的功率域非正交多址接入（PDNOMA）基站选址算法。该算法在PD-NOMA技术的基础上，以数据收集基站的位置为优化手段，通过最大限度地实现用户功率分复用来实现接入延迟的最小化。首先，证明对任意两用户若实现它们的并行传输，则合格的基站可解码区域必为圆，因此，所有的两用户组合可得到基站可解码区域的集合，且集合中区域间的每个最小相交区域必为凸区域，从而可知这些最小相交区域必定包含数据收集基站的最优位置。然后，对于每一个最小相交区域，以基站放置在该区域的网络生成图的最小链划分数作为接入延迟的度量标准。最后，通过最小链划分数的比较得出基站的最优位置。实验结果表明，解码阈值为2用户数为30时，所提算法的平均接入延迟降低为经典时分多路方式的36.7%，并且随着解码阈值的降低和信道衰减因子的增加，接入延迟可获得近似线性的降低。所提算法对海量超可靠低延迟通信从接入层角度提供了参考。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 中法渤海地质服务有限公司