Оптимальные ассоциации устройств в сетях межмашинного взаимодействия стандартов NB-IoT и LTE-M

Новые услуги массового межмашинного взаимодействия (mMTC, massive machine-type communications), такие как мониторинг энергетических сетей, характеризуются пачечной структурой трафика, что оказывает негативное влияние на задержку доставки информации. Кроме того, они также требуют высокой надежности доставки информации и доступности сети, которые могут быть достигнуты за счет использования нескольких сетей радиодоступа (Radio Access Technology, RAT) на одном оконечном устройстве (UE, user equipment). В данной работе построена математическая модель для оценки задержки на радиоинтерфейсе в сетях с низким потреблением энергии (Low Power Wide Area Networks, LPWAN) с несколькими RAT при пачечном поступлении сообщений.

The new mass machine to machine communication services currently emerging, such as power grid monitoring, are characterized by a fundamentally different nature of the traffic incoming process. By polling the User Equipment (UE) at regular intervals, these services result in bursting of messages which has a negative impact on the delay in information delivery. In addition, they also require high reliability of information delivery and network availability which can be achieved by using multiple radio access networks (Radio Access Technology, RAT) on one UE. In this paper, the authors develop a mathematical model for estimating radio interface latency in Low Power Wide Area Networks with multiple RATs for bursty messages. The authors also propose a numerical algorithm for estimating optimal UE associations minimizing the information transmission delay on the radio interface.