Interference Modelling in a Multi-Cell LoRa System

Beltramelli, LucaMittuniversitetet,Avdelningen för informationssystem och -teknologi (författare)

As the market for low-power wide-area network (LPWAN) technologies expands and the number of connected devices increases, it is becoming important to investigate the performance of LPWAN candidate technologies in dense deployment scenarios. In dense deployments, where the networks usually exhibit the traits of an interference-limited system, a detailed intra- and inter-cell interference analysis of LPWANs is required. In this paper, we model and analyze the performance of uplink communication of a LoRa link in a multi-cell LoRa system. To such end, we use mathematical tools from stochastic geometry and geometric probability to model the spatial distribution of LoRa devices. The model captures the effects of the density of LoRa cells and the allocation of quasi-orthogonal spreading factors (SF) on the success probability of the LoRa transmissions. To account for practical deployment of LoRa gateways, we model the spatial distribution of the gateways with a Poisson point process (PPP) and Matèrn hard-core point process (MHC). Using our analytical formulation, we find the uplink performance in terms of success probability and potential throughput for each of the available SF in LoRa’s physical layer. Our results show that in dense multi-cell LoRa deployment with uplink traffic, the intercell interference noticeably degrades the system performance.

Mahmood, Aamir,1980-Mittuniversitetet,Avdelningen för informationssystem och -teknologi(Swepub:miun)aammah (författare)
Gidlund, Mikael,1972-Mittuniversitetet,Avdelningen för informationssystem och -teknologi(Swepub:miun)mikgid (författare)
Österberg, Patrik,1975-Mittuniversitetet,Avdelningen för informationssystem och -teknologi(Swepub:miun)patost (författare)
Jennehag, Ulf,1972-Mittuniversitetet,Avdelningen för informationssystem och -teknologi(Swepub:miun)ulfjen (författare)
MittuniversitetetAvdelningen för informationssystem och -teknologi (creator_code:org_t)

Ingår i:2018 14th International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob): IEEE9781538668764

Av författaren/redakt...: Beltramelli, Luc ...; Mahmood, Aamir, ...; Gidlund, Mikael, ...; Österberg, Patri ...; Jennehag, Ulf, 1 ...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Elektroteknik oc ...; och Kommunikationssy ...

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Elektroteknik oc ...; och Datorsystem

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Elektroteknik oc ...; och Telekommunikatio ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.