Concurrent Transmission and Multiuser Detection of LoRa Signals
Notice bibliographique
Résumé
This article investigates a new model to improve the scalability of low-power long-range (LoRa) networks by allowing a group of multiple end devices (EDs) to communicate with multiple multi-antenna gateways simultaneously (i.e., in the same time slot) on the same frequency band and using the same spreading factor. The maximum-likelihood (ML) decision rule is first derived for noncoherent detection of information bits transmitted by multiple devices in a group. To overcome the high complexity of the ML detection, we propose a suboptimal two-stage detection algorithm to balance the computational complexity and error performance. In the first stage, we identify transmitted chirps (without knowing which EDs transmit them). In the second stage, we determine the EDs that transmit the specific chirps identified from the first stage. To improve the detection performance in the second stage, we also optimize the transmit powers of EDs to minimize the similarity, measured by the Jaccard coefficient, between the received powers of any pair of EDs in the same group. As the power control optimization problem is nonconvex, we use concepts from successive convex approximation to transform it to an approximate convex optimization problem that can be solved iteratively and guaranteed to reach a suboptimal solution. Simulation results demonstrate and justify the tradeoff between transmit power penalties and network scalability of the proposed LoRa network model. In particular, by grouping two or three EDs in each group for concurrent transmission, the uplink capacity of the proposed network can be doubled or tripled over that of a conventional LoRa network, albeit at the expense of additional 3.0 or 4.7 dB transmit power.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».