TỐI ƯU CƠ CHẾ TRUYỀN LẠI CHO MẠNG KHÔNG DÂY BĂNG SIÊU HẸP SỬ DỤNG KỸ THUẬT RANDOM-FTDMA

Tóm tắt

Công nghệ băng siêu hẹp (ultra narrow band (UNB)) rất hứa hẹn cho mạng cảm biến không dây (wireless sensor networks (WSNs)) tốc độ truyền dữ liệu thấp. Công nghệ này đã được triển khai và thương mại hóa trong thực tế cho mạng cảm biến không dây tích hợp với mạng Internet of Things (IoTs). Mặc dù kỹ thuật này chỉ cho phép truyền thông tin với tốc độ chậm nhưng bù lại có thể truyền tải dữ liệu trên đoạn đường rất xa (lên đến 40 km trong điều kiện ít vật cản như trên mặt biển hoăc vùng nông thôn) mà tiêu thụ điện năng ít và tiết kiệm chi phí điều hành. Trong hệ thống, việc truy cập vào kênh truyền dựa trên kỹ thuật đa truy cập phân chia ngẫu nhiên tần số và thời gian (random frequency and time division multiple access (R-FTDMA)). Vì độ chính xác về tần số của các dao động thạch anh trong các nút cảm biến (sensor) trong thực tế không ổn định, sự ngẫu nhiên trong thời gian và tần số của kỹ thuật R-FTDMA có khả năng dẫn đến nhiễu tín hiệu tại trạm gốc. Hơn nữa, sự đụng độ giữa các gói tin là một yếu tố hạn chế trong hoạt động của hệ thống. Do đó chúng tôi đề xuất một cơ chế truyền lại cho kiểu mạng này. Thông qua việc xem xét xác suất lỗi bit (outage probability - OP), chúng tôi đánh giá hiệu suất mạng cảm biến không dây băng siêu hẹp sử dụng kỹ thuật R-FTDMA và chỉ ra rằng tồn tại số lần truyền lại tối ưu để đạt được hiệu suất hoạt động hệ thống.