This article studies the reliability of multi-hop routing in a multi-tier hybrid satellite-terrestrial relay network (HSTRN). We evaluate the reliability of multi-hop routing by introducing interruption probability, which is the probability that no relay device (ground gateway or satellite) is available during a hop. The single-hop interruption probability is derived and extended to the multi-hop interruption probability using a stochastic geometry-based approach. Since the interruption probability in HSTRN highly depends on the priority of selecting communication devices at different tiers, we propose three priority strategies: (i) stationary optimal priority strategy, (ii) single-hop interruption probability inspired strategy, and (iii) density inspired strategy. Among them, the interruption probability under the stationary optimal priority strategy can approach the ideal lower bound. However, when analyzing an HSTRN with a large number of tiers, the stationary optimal priority strategy is computationally expensive. The single-hop interruption probability inspired strategy is expected to be a low-complexity but less reliable alternative to the stationary optimal priority strategy. In numerical results, we study the complementarity between terrestrial devices and satellites. Furthermore, analytical results for reliability are also applicable to the analysis of satellite availability, coverage probability, and ultra-reliable and low latency communications (URLLC) rate. Finally, we extend our original routing strategy into a multi-flow one with dynamic priority strategy.


翻译:文章研究了多层混合卫星-地球中继网络多光速路由的可靠性。我们通过引入中断概率来评估多光线路由的可靠性,这是在跳时没有中继设备(地面网关或卫星)的概率。单光线中断概率的推导出,并扩大到多光线中断概率,使用一种基于随机的几何方法。由于HSTRN的中断概率高度取决于在不同级别选择通信装置的优先顺序,我们建议了三个优先战略:(一) 固定最佳优先战略,(二) 单光线中断概率激励战略,以及(三) 密度激励战略。其中,静止最佳优先战略下的中断概率可以接近理想的下限。然而,在分析具有大量层级的HSTRN时,固定最佳优先战略的成本是昂贵的。由于单一光线中断概率激励战略预计将高度取决于在不同级别选择通信装置的优先顺序,因此,我们建议了三个优先战略:(一) 固定最佳优先战略,(二) 单一光线中断概率激励战略,以及(三) 密度战略在数字结果中,我们研究地面设备与卫星最短频程战略之间的互补性之间的互补性,最后分析结果,我们可适用于。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
校招 | Girl for IT — 初入职场的妳们
微软招聘
0+阅读 · 2022年6月23日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
校招 | Girl for IT — 初入职场的妳们
微软招聘
0+阅读 · 2022年6月23日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员