算法使卫星物联网更接近现实

网的关键要素之一就是，机器之间的无线通信，也称为“机器到机器(M2M)”通信。与4G或者WiFi网络等移动网络不同，相当大比例的M2M通信都以非常低的传输速度、非常小的数据包和数量巨大的设备为特征。从协调电信网络的角度来看，这些特征带来了重大挑战。

创新

由于通过卫星实现了先进的随机接入方案，最近的研究提出的高效率、低复杂度的算法，使卫星物联网变得越来越容易实现。这项研究的论文发表在《国际卫星通信与网络杂志(International Journal of Satellite Communications and Networking)》上，论文作者包括信息和通信技术部(DTIC)和德国航空航天中心(DLR)研究员朱塞佩·科科(Giuseppe Cocco)以及欧洲航天局的研究人员。



 

连接同一颗卫星的传感器数量可以非常多。

让我们设想一株农作物拥有一个连接至卫星的湿度传感器，只有当湿度低于特定临界值时，卫星才会传输信息。该传感器可能长时间不发送任何信息，并且当它真正决定这么做时，数据量非常小(只有几个比特)。在这种情况下，需要与卫星网络建立连接的控制数据的数量，可能会超过传感器传输的有用数据(有效载荷)量。

尽管每个传感器偶尔传输少量数据，但总体的数据通信量却非常大。M2M流量中的控制信息对资源来说是一种极大的浪费，但是为了避免干扰，它也是必要的。

如果只是应对单个传感器时，这似乎并不成问题。但是在卫星网络的情况下，连接到单个卫星的传感器数量会非常多。虽然每个传感器只是偶尔地传输少量数据，但总体流量却很大。此外，删除或者减少M2M通信量中的控制信息，会导致来自不同传感器的信号相互干扰，从而引起发送的信息丢失，在大流量的情况下，甚至会引起网络崩溃。

在这个背景下，为了避免干扰，M2M流量控制信息是一种显著却必要的资源浪费。这就会导致需要采用更宽的带宽、更大且更昂贵的卫星或者更多数量的卫星，从而带来更高的M2M通信成本以及对IoT开发产生负面影响

（编辑：常州站长网）

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