Mejora de la latencia de acceso aleatorio de dos pasos en redes congestionadas más allá de 5G
Autores: Agiwal, Mamta; Maheshwari, Mukesh Kumar; Toor, Waqas Tariq
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Mejora de la latencia de acceso aleatorio de dos pasos en redes congestionadas más allá de 5G
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesto
2s-RAP
Latencia
UEs
Acceso aleatorio
Algoritmos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Se ha propuesto recientemente mejorar el rendimiento del procedimiento de acceso aleatorio (RAP) mediante la reducción del actual RAP de cuatro pasos (4s-RAP) a un RAP de dos pasos (2s-RAP) para abordar las comunicaciones ultrarreliables de baja latencia (URLLC) en redes inalámbricas 5G y más allá de las redes inalámbricas 5G. 2s-RAP reduce la latencia y la sobrecarga de señalización al manifestar solo un viaje de ida y vuelta entre gNB (estación base 5G) y el UE (equipo de usuario). Sin embargo, el objetivo de baja latencia de 2s-RAP se ve desafiado por el aumento en el número de UEs en las futuras redes inalámbricas. Numerosos UEs compitiendo por recursos limitados de acceso aleatorio resultarían en colisiones frecuentes seguidas de múltiples reintentos de acceso aleatorio, lo que resultaría en un aumento de la demora. En este documento, proponemos algoritmos novedosos para mejorar el rendimiento de 2s-RAP en un entorno congestionado. En los algoritmos propuestos, los UEs pueden realizar reintentos de RAP en 2s-RAP o 4s-RAP según las condiciones del canal de tal manera que se reduzcan las posibilidades de fallo de RAP debido a canales pobres. También pueden transitar a 4s-RAP desde el 2s-RAP inicialmente seleccionado para aliviar la congestión en 2s-RAP. Los algoritmos propuestos se analizan probabilísticamente en función de las probabilidades de colisión y las tasas de éxito. Empleamos nuestras ecuaciones matemáticas derivadas, así como llevamos a cabo evaluaciones de simulación, para presentar los resultados de rendimiento de manera efectiva.
Descripción
Se ha propuesto recientemente mejorar el rendimiento del procedimiento de acceso aleatorio (RAP) mediante la reducción del actual RAP de cuatro pasos (4s-RAP) a un RAP de dos pasos (2s-RAP) para abordar las comunicaciones ultrarreliables de baja latencia (URLLC) en redes inalámbricas 5G y más allá de las redes inalámbricas 5G. 2s-RAP reduce la latencia y la sobrecarga de señalización al manifestar solo un viaje de ida y vuelta entre gNB (estación base 5G) y el UE (equipo de usuario). Sin embargo, el objetivo de baja latencia de 2s-RAP se ve desafiado por el aumento en el número de UEs en las futuras redes inalámbricas. Numerosos UEs compitiendo por recursos limitados de acceso aleatorio resultarían en colisiones frecuentes seguidas de múltiples reintentos de acceso aleatorio, lo que resultaría en un aumento de la demora. En este documento, proponemos algoritmos novedosos para mejorar el rendimiento de 2s-RAP en un entorno congestionado. En los algoritmos propuestos, los UEs pueden realizar reintentos de RAP en 2s-RAP o 4s-RAP según las condiciones del canal de tal manera que se reduzcan las posibilidades de fallo de RAP debido a canales pobres. También pueden transitar a 4s-RAP desde el 2s-RAP inicialmente seleccionado para aliviar la congestión en 2s-RAP. Los algoritmos propuestos se analizan probabilísticamente en función de las probabilidades de colisión y las tasas de éxito. Empleamos nuestras ecuaciones matemáticas derivadas, así como llevamos a cabo evaluaciones de simulación, para presentar los resultados de rendimiento de manera efectiva.