Rate Adaptation in Delay-Sensitive and Energy-Constrained Large-Scale IoT Networks

计算机科学 网络数据包 可靠性(半导体) 反馈回路 传输(电信) 延迟(音频) 能量(信号处理) 背景(考古学) 频道(广播) 实时计算 分布式计算 控制理论(社会学) 计算机网络 功率(物理) 电信 控制(管理) 统计 物理 生物 古生物学 人工智能 量子力学 计算机安全 数学
作者
Mostafa M. Emara,Nour Kouzayha,Hesham ElSawy,Tareq Y. Al-Naffouri
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2304.04232
摘要

Feedback transmissions are used to acknowledge correct packet reception, trigger erroneous packet re-transmissions, and adapt transmission parameters (e.g., rate and power). Despite the paramount role of feedback in establishing reliable communication links, the majority of the literature overlooks its impact by assuming genie-aided systems relying on flawless and instantaneous feedback. An idealistic feedback assumption is no longer valid for large-scale Internet of Things (IoT), which has energy-constrained devices, susceptible to interference, and serves delay-sensitive applications. Furthermore, feedback-free operation is necessitated for IoT receivers with stringent energy constraints. In this context, this paper explicitly accounts for the impact of feedback in energy-constrained and delay-sensitive large-scale IoT networks. We consider a time-slotted system with closed-loop and open-loop rate adaptation schemes, where packets are fragmented to operate at a reliable transmission rate satisfying packet delivery deadlines. In the closed-loop scheme, the delivery of each fragment is acknowledged through an error-prone feedback channel. The open-loop scheme has no feedback mechanism, and hence, a predetermined fragment repetition strategy is employed to improve transmission reliability. Using tools from stochastic geometry and queueing theory, we develop a novel spatiotemporal framework to optimize the number of fragments for both schemes and repetitions for the open-loop scheme. To this end, we quantify the impact of feedback on the network performance in terms of transmission reliability, latency, and energy consumption.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
狂野的山雁完成签到,获得积分10
刚刚
优雅山柏发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
李健的粉丝团团长应助tim采纳,获得10
1秒前
1秒前
木南发布了新的文献求助10
1秒前
青塘龙仔发布了新的文献求助10
1秒前
猇会不会完成签到,获得积分20
1秒前
林安笙完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT应助杆杆采纳,获得10
2秒前
浮游应助wsh071117采纳,获得10
2秒前
慕青应助dxm采纳,获得10
2秒前
自觉画板发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
汉堡包应助HM采纳,获得10
3秒前
4秒前
李健的小迷弟应助小畅采纳,获得10
4秒前
4秒前
香蕉觅云应助zyd采纳,获得10
4秒前
CodeCraft应助瑶瑶采纳,获得10
4秒前
肥猫发布了新的文献求助10
5秒前
球球发布了新的文献求助10
6秒前
水水水完成签到 ,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
森陌夏栀发布了新的文献求助10
6秒前
123应助雷涵晶采纳,获得10
7秒前
7秒前
Bai_shao完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Daily发布了新的文献求助10
8秒前
阳佟水蓉完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
英姑应助鲜艳的手链采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
欣欣完成签到 ,获得积分10
10秒前
香蕉觅云应助龚仕杰采纳,获得10
10秒前
淡淡芷天应助球球采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Acute Mountain Sickness 2000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
Thomas Hobbes' Mechanical Conception of Nature 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
One Health Case Studies: Practical Applications of the Transdisciplinary Approach 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5098708
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4310813
关于积分的说明 13432372
捐赠科研通 4138156
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2267123
邀请新用户注册赠送积分活动 1270164
关于科研通互助平台的介绍 1206454