Irregular repetition slotted aloha with energy harvesting nodes

ALOHA'dan beri süregelen kablosuz ağ protokollerinin önemi, internetin yaygın şekilde kullanımı, iletişim sistemlerindeki gelişmeler ve artan sayıda kablosuz iletişim cihazları gibi sebeplerden dolayı hızlı bir şekilde artmıştır. Nesnelerin interneti (IoT) ve makineler arası (M2M) iletişim kavramları düşük karmaşıklıklı bir protokol olan ALOHA'ya olan ilgiyi arttırmıştır. Buna karşın klasik ALOHA verimli bir protokol değildir ve çok sayıda kullanıcıyı da etkin şekilde destekleyemez. Bu nedenle, yıllar içinde ALOHA'nın verimlileştirilmesi için birçok çalışma yapılmıştır. Düzensiz Tekrarlı Dilimli ALOHA (IRSA), her kullanıcının sabit uzunluktaki orta erişim denetimi (MAC) çerçevelerinde göndermek istedikleri paketlerinin çeşitli sayıdaki kopyalarını gönderdiği gelişmiş bir ALOHA protokolüdür. Çarpışmalar, alıcıdaki çarpışma olmadan alınan kopyaları kullanarak ardışık girişim iptali (SIC) ile çözülebilir. Bu şekilde, çarpışma kanalında maksimum normalize edilmiş verimlilik olan bir değerine asimptotik olarak yakın değerler elde edilebilir. IRSA'nın avantajlarını enerji hasatlayan algılayıcı ağlara uygulayabilmek adına enerji hasatlayan düğümler için bir IRSA temelli koordine edilmemiş rastgele erişim şeması öneriyoruz. Özellikle, her kullanıcının çevresinden hasat ettiği enerji ile her dilimde olasılıksal olarak doldurduğu belirli boyutlu bir pile sahip olduğu bir sistemi ele alıyoruz. Bu şemayı asimptotik verimlilik ifadelerini türeterek analiz ediyoruz ve paket kopya sayısı için optimize edilmiş olasılık dağılımları üretiyoruz. Son olarak bu dağılımların, enerji hasatlamayı dikkate almayan dilimli ALOHA, iki paket kopyası gönderilen tekrarlı şema ve normal IRSA dağılımlarından asimptotik ve sonlu çerçevelerde daha iyi çalıştığını gösteriyoruz.