Kolizje pakietów w sieciach LoRa w zastosowaniach smart city

• Autorzy: Grochla Krzysztof , Marjasz Rafał , Połys Konrad , Strzoda Anna

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2019.7.5

Warianty tytułu

EN

Packet collissions in LoRa smart city networks

• Konferencja: Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki (26-28.06.2019 ; Wrocław, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia analizę rozkładu przestrzennego prawdopodobieństwa kolizji pakietów w sieciach bezprzewodowych standardu LoRa, z wykorzystaniem protokołu LoRaWAN. LoRa jest protokołem komunikacyjnym umożliwiającym transmisje danych w paśmie 868 MHz wykorzystującym metodę dostępu do łącza ALOHA. Duży zasięg komunikacji w sieci LoRa oraz wykorzystywanie wielu współczynników rozproszenia (ang. spreading factor) powoduje, że prawdopodobieństwo kolizji pakietów silnie zależy od rozmieszczenia węzłów w przestrzeni. W pracy przedstawiamy analizę liczby węzłów współzawodniczących o dostęp do kanału transmisyjnego w zastosowaniach SmartCity dla przykładowych topologii, zakładając równomierny rozkład węzłów oraz w oparciu o rzeczywiste dane na temat rozmieszczenia węzłów pomiarowych w 2 przykładowych miastach.

EN

This paper shows the analysis of spatial distribution of probability of packets collisions in LoRa wireless networks, with usage of LoRaWAN protocol. LoRa it’s a communication protocol allowing data transmission in 868 MHz band with ALOHA channel access method. Long range of communication in LoRa network and using many spreading factors makes probability of packets collisions strongly depended on spatial distribution of nodes. In paper we show the analysis of the impact of a number of nodes which compete to access the transmission channel in SmartCity applications. There are considered three example topologies, one with uniform distribution of nodes and two based on real nodes distribution in two cities.

Słowa kluczowe

PL

LoRa; kolizje pakietów; Aloha; smart city; IoT

EN

LoRa; packet collision; ALOHA; smart city; IoT

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 7
• Strony: 525--528, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Grochla Krzysztof

• Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN

autor

Marjasz Rafał

• Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN

autor

Połys Konrad

• Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN

autor

Strzoda Anna

• Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej PAN

Bibliografia

• [1] Aloys Augustin, Jiazi Yi, Thomas Clausen, William Townsley. 2016. A Study of LoRa: Long Range & Low Power Networks for the Internet of Things, Sensors, vol. 16, no. 9, March 2019. [Online]. Available: https://www.mdpi.com/1424-8220/16/9/1466
• [2] Ferre´ Guillaume. 2017. Collision and packet loss analysis in LoRaWAN network. 25th European Signal Processing Conference (EUSPICO). 2586-2590. Kos, Greece.
• [3] Woźniak Józef, Pawlikowski Krzysztof. 1985. Influence of message length on information throughput in random access channel. Archiwum Automatyki i Telemechaniki. 30
• [4] Leonard Kleinrock, Lam Simon. 1975. Packet Switching in a Multiaccess Broadcast Channel: Performance Evolution. IEEE Transactions on Communications, 23(4): 410-423
• [5] Davis Donald, Gronemeyer Steven. 1980. Performance of Slotted ALOHA Random Access with Delay Capture and Randomized Time of Arrival. IEEE Transactions on Communications 28(5): 703-710.
• [6] A. M. Jagłom, I. M. Jagłom. 1963. Prawdopodobieństwo i informacja. Książka i Wiedza. Warszawa.
• [7] W. Krysicki, J. Bartos, W. Dyczka, K. Królikowska, M. Wasilewski.2004. Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach, Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).