Multipath Routing With Novel Packet Scheduling Approach In Wireless Sensor Networks
无线传感器网络感知和监控实时事件。他们监督一个地理区域,在那里要监测一种现象。传感器网络中的数据具有不同的优先级,因此它们的关键性不同。为了保持实时的性,应用程序需要更高的传输速率和信息传输的可靠性。在这项工作中,我们提出了一个多路径路由算法,使可靠的数据传输。通过控制调度速率,可以防止网络中的拥塞和分组丢失。该算法提供了一种有效的方法,以防止在每个节点的数据包丢失。这导致在传感器网络中的拥塞管理。此协议可防止数据包聚集,并为流量提供平滑性。通过监视和控制调度速率来管理流量控制和拥塞控制。
2012-06-03 cs.NI
A New Queue Discipline for Reducing Bufferbloat Effects in HetNet Concurrent Multipath Transfer
异构无线网络已经演进以达到对因特网接入的低延迟和高吞吐量的应用要求。最近的研究提高了网络性能采用多路径TCP,它聚合流从异构无线接口在一个单一的连接。虽然现有的建议是强大的,耦合拥塞控制算法目前是有限的,因为路径延迟,带宽和丢失率的高变化,典型的异构无线网络,甚至更多的并发多径传输。这些传输经历缓冲膨胀,即,长时间排队造成的高延迟。因此,为了应对目前的限制,这项工作提出了CoDel-LIFO,一个新的主动队列管理(AQM)的纪律,以减少丢包率的多路径TCP拥塞控制机制。与其他方法不同,CoDel-LIFO优先考虑最近的数据包,然后有希望。本文通过比较CoDel-LIFO与CoDel和DropTail规则,对拥塞控制算法进行了详细的仿真分析。结果表明,CoDel-LIFO减少了队列丢弃,减少了对拥塞控制的影响,大大提高了有效吞吐量,并保持较低的RTT。
2016-09-29 cs.NI
Transformer-Based Multipath Congestion Control: A Decoupled Approach for Wireless Uplinks
The University of Hong Kong(香港大学);Beijing Jiaotong University(北京交通大学);City University of Hong Kong(香港城市大学);Waseda University(早稻田大学);University of Hong Kong(香港大学);Southwest University(西南大学);Xiamen University of Technology(厦门理工学院);Fudan University(复旦大学);Nanyang Technological University(南洋理工大学)
本文提出基于Transformer的多路径拥塞控制优化框架,通过解耦架构和深度强化学习实现高效无线上行链路传输。
2026-03-04 cs.NI
Maximally Radio-Disjoint Multipath Routing for Wireless Multimedia Sensor Networks
在无线传感器网络中,带宽是多媒体应用的宝贵资源之一。为了获得更多的带宽,多路径路由是一个合适的解决方案,只要路径间的干扰最小化。在本文中,我们解决的问题,在无线多媒体传感器网络的背景下,干扰路径,并考虑会话内以及会话间的干扰。我们的主要目标是通过非干扰路径为多媒体应用提供必要的带宽,同时增加网络的生命周期。为此,我们采用了一种增量方法,对于给定的会话,一次只构建一条路径。在需要时,通常在拥塞或带宽不足的情况下,会建立额外的路径。通过切换处于{ \em被动状态}的传感器节点的子集来实现干扰感知和节能,在所述传感器节点的子集中,它们不参与路由过程。尽管我们采用的增量方法引入的路由开销,我们的模拟表明,这可以补偿的整体实现的吞吐量和每个正确接收的数据包,特别是对于相对较长的会话,如多媒体的消耗的能量。这主要是由于这样的事实,即少量的非干扰路径允许比大量的干扰路径更好的性能。
2008-10-07 cs.NI
A multipath energy-conserving routing protocol for wireless ad hoc networks lifetime improvement
adhoc网络是一种无线移动网络,它可以在没有基础设施和集中式网络管理的情况下运行。传统的路由技术不能很好地适应。事实上,它们对网络变化的可变性缺乏反应性,这使得它们难以使用。此外,节约能源是一个关键问题,在设计的Ad Hoc网络的路由协议,因为大多数移动节点操作有限的电池容量,一个节点的能量耗尽不仅影响节点本身,而且整个网络的生命周期。在所有提出的单路径路由方案,一个新的路径发现过程中,一旦路径故障被检测到,这个过程会导致延迟和浪费节点资源。多路径路由方案是最大化网络生命周期的替代方案。在本文中,我们提出了一种能量有效的多路径路由协议,称为AOMR-LM(Ad hoc按需多路径路由与生命周期最大化),它保留了节点的剩余能量和平衡消耗的能量,以增加网络的生命周期。为了实现这一目标,我们使用节点的剩余能量来计算节点的能量水平。多路径选择机制使用该能量水平来对路径进行分类。分析了两个参数:能量阈值β和系数α。需要这些参数来对节点进行分类并确保节点能量的保存。我们的协议通过延长网络的生命周期来提高移动ad hoc网络的性能。并与AOMDV和ZD-AOMDV进行了比较。协议的性能进行了评估,在网络寿命,能源消耗,和端到端的延迟。
2015-06-18 cs.NI
A Holistic Survey of Wireless Multipath Video Streaming
当今的大多数移动设备都配备了多个网络接口,并且将受益于多路径通信的主要带宽需求应用之一是无线视频流。然而,大多数当前的传输协议不匹配的视频流应用程序的要求,或没有被设计为解决相关的问题,如延迟约束,网络异构性,和线头阻塞问题。本次调查提供了一个全面的多路径无线视频流的文献综述,从端到端分层堆栈的角度来看,揭示了不同的替代品,揭示了每种方法的权衡,并提出了一个合适的分类法来分类的最先进的。最后,我们讨论了开放的问题和未来工作的途径。
2021-09-21 cs.MM cs.NI
On The Recovery Performance of Single- and Multipath OLSR in Wireless Multi-Hop Networks
在本文中,我们研究和改进的恢复性能时,面对网络故障的情况下,单一和多路径路由策略。特别是,我们专注于我们的研究两个MANET路由协议:OLSR和它的多路径扩展MP-OLSR。在各种无线多跳网络环境中,特别是在多链拓扑结构中,我们定义并寻求评估这些协议引入的延迟,以找到一个新的路径后,链路故障。理论估计和仿真结果表明,在双链拓扑结构下,该延迟可能太长,并且与丢失和延迟受限的应用的需求不相容。由于链路状态协议的公知特性,特别是OLSR拓扑控制(TC)消息的公知特性所引起的延迟,源节点不能立即检测到链路故障,因此这些节点继续沿着断开的路径发送分组。因此,我们研究的实际网络拓扑结构和节点的自己的表示之间的不一致。在分析了这种长延迟的后果后,我们试图通过引入适应机制来缓解这些问题。我们提出了三个新的不同的方案,并相应地扩展了原有的OLSR和MP-OLSR协议,以减少预期的延迟,提高协议的性能。仿真结果表明,在双链拓扑结构中使用这些新方案时,延迟急剧下降。我们还讨论了这些结果的数据包丢失,端到端的延迟和开销。
2012-06-18 cs.NI
Beyond the Trees: Resilient Multipath for Last-mile WISP Networks
扩大互联网的覆盖范围是当今人们普遍感兴趣的一个话题。谷歌和Facebook等公司已经开始投入大量的研究工作,以扩大边缘的互联网接入。与相对过度设计的数据中心网络相比,最后一英里网络受到高度限制,最终要对影响用户体验的性能问题负责。事实证明,提供最后一英里连接的最可行和最具成本效益的方法是无线ISP(WISP),它依赖于点对点无线回程基础设施,使用廉价的商品无线硬件提供连接。然而,已知单个WISP网络链路具有差的可靠性,并且网络作为整体是高度成本约束的。出于这些观察,我们提出了无线ISP与Redundance(WISPR),它利用商品无线硬件固有的成本性能权衡走向更多的廉价链接在WISP网络,从而降低成本。为了利用这种新的路径多样性,我们引入了一个新的,通用的协议,提供更高的性能,可靠性,或两者的组合。
2020-02-27 cs.NI
Edge-Served Congestion Control for Wireless Multipath Transmission with a Transformer Agent
Jazz通过基于Transformer的代理和解耦架构,提升无线多路径传输的拥塞控制效率,实现更高的带宽利用率和稳定的网络性能。
2025-12-23 cs.NI
AGEM: Adaptive Greedy-Compass Energy-aware Multipath Routing Protocol for WMSNs
提出了一种新的无线多媒体传感器网络路由协议--自适应贪婪罗盘能量感知多径协议(AGEM)。AGEM使用传感器节点位置来做出分组转发决策。这些决定是在每个转发节点上在线做出的,这样就不需要全局网络拓扑知识和维护。AGEM路由协议使用两种策略执行负载均衡以最小化节点之间的能量消耗:(1)基于自适应罗盘的智能贪婪转发和(2)步行返回转发以避免漏洞。与GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing)相比,AGEM的性能评估表明,AGEM能够:(a)最大化网络生命周期;(b)保证视频流传输的服务质量;(c)在密集部署的无线传感器网络中具有更好的可扩展性。
2012-05-10 cs.NI
Multipath Wireless Network Coding: A Population Game Perspective
我们考虑无线网络中,每个源和目的地之间的多条路径。我们允许每个源之间的所有可用路径的流量,并提出这样的问题:我们如何达到最低的传输数量,以支持一个给定的流量矩阵?在两个无线跳上以相反方向绑定的业务可以利用网络编码的“反向拼车”优势,以减少所使用的传输次数。我们把这种编码跳称为“超链接”。使用反向拼车技术,较长的路径可能比较短的路径便宜。然而,有一个囚徒困境类型的情况之间的来源-网络编码的优势是实现只有当有流量在两个方向的共享path. We开发了一个两级分布式控制方案,通过宣布一个超链接的能力,允许源分裂他们的流量自私地在一个分布式的方式,然后改变超链接的能力,根据用户的行动,从彼此的选择,adverples。我们证明了这样的控制器是稳定的,并通过仿真验证了我们的分析见解。
2009-08-23 cs.GT cs.NI
uRbAn: A Multipath Routing based Architecture with Energy and Mobility Management for Quality of Service Support in Mobile Ad hoc Networks
在移动自组织网络中设计一个支持服务质量(QoS)的无线节点是一项具有挑战性的任务。在本文中,我们提出了一个架构的无线节点,可用于形成一个移动ad hoc网络,支持QoS。我们讨论了这样一个节点所需的核心功能,以及如何将这些功能结合起来。我们的体系结构的一个特点是,节点有能力利用多条路径,如果可用的话,提供QoS。然而,在没有多个路径的情况下,它可以利用由源和目的地之间的单个路径提供的资源。我们遵循模块化的方法,其中每个模块都是迭代扩展的。我们比较我们的架构与文献中提出的现有架构的功能。我们的架构具有能源和移动性管理的规定,可以定制设计片上系统(SoC)。
2011-02-24 cs.NI
Fog-supported delay-constrained energy-saving live migration of VMs over MultiPath TCP/IP 5G connections
本文提出了一种基于多路径 TCP/IP 5G 连接的虚拟机节能 live 迁移方案,通过可设置复杂度的带宽管理器实现能耗最小化和延迟约束。
2018-05-31 cs.NI
Multichannel RSS-based Device-Free Localization with Wireless Sensor Network
基于RSS的无设备定位(DFL)是一种非常有前途的技术,它允许在无线环境中定位目标而无需附加任何电子标签。在复杂的室内环境中,由于多径干扰,DFL的性能下降。本文提出了一种基于不同信道上RSS变化的多信道阻塞链路检测方法。与单信道检测相比,多信道检测在多径环境中被证明是非常有效的。我们还提出了一种新的定位方法称为鲁棒加权最小二乘(RWLS)方法。RWLS首先利用空间特性消除干扰环节,然后利用WLS方法进行目标定位。由于空间检测依赖于目标的未知位置。提出了一种目标位置的粗估计方法。RWLS对干扰链路具有较好的鲁棒性,且计算复杂度较低。实验结果验证了该方法的有效性。
2014-03-04 cs.NI
A Reliable Multipath Routing Protocol Based on Link Stability
无线纳米传感器网络是一种具有广阔应用前景的新型传感器网络。针对无线传感器网络中节点能量有限和链路不稳定的问题,提出了一种基于链路稳定性的可靠多路径路由算法。RMRLS在链路稳定性评估模型中选择最优路径,然后通过路由相似性判断模型选择替代路由。RMRLS使用两条路径来应对网络拓扑的变化。仿真结果表明,RMRLS协议在数据包传输成功率和平均吞吐量方面具有优势,可以提高网络的稳定性和可靠性。
2022-11-07 cs.NI
Benefit of Multipath TCP on the Stability of Network
多路径TCP技术近年来受到了广泛的关注,它可以为私人和商业用户提供更好的服务质量。它利用多个可用路径并通过所有可用路径发送数据包。自从苹果决定在其智能手机和平板电脑上使用多路径TCP来支持Siri话音识别应用程序以来,多路径TCP的发展受到了越来越多的研究人员和供应商的关注。本文从多路径TCP对网络稳定性的影响出发,研究了多路径TCP的性能。特别是,我们研究了三个场景,互联网是最大的网络,涉及异构流量,数据中心与互联网规模网络和无线网络相比规模较小,但流量模式不同,其能耗也需要考虑。我们的研究表明,稳定性的影响,但不严重的互联网和无线网络,但数据中心网络的稳定性受到严重影响,由于其突发性的流量模式。
2015-05-11 cs.DC cs.NI
Low Delay Scheduling of Objects Over Multiple Wireless Paths
在本文中,我们考虑的任务,调度数据包传输之间的多个路径不确定,时变延迟。我们观察到,要求通常是以低延迟传输应用层对象(网页、图像、视频帧等),因此重要的是对象延迟而不是每个数据包延迟。这对多路径调度器设计具有根本性的影响。我们介绍SOS(随机对象感知的),第一个多路径调度,考虑应用层对象的大小和它们之间的关系,链路的不确定性。我们证明,SOS减少了50-100%的生产WiFi和LTE链路相比,最先进的路由器的95%百分位对象交付延迟。我们扩展SOS利用FEC和处理调度多个对象并行。我们发现,HTTP对象的明智优先级调度可以导致页面加载时间提高2- 3倍
2018-08-07 cs.NI
Performance Analysis on The Basis of a Comparative Study Between Multipath Rayleigh Fading And AWGN Channel in The Presence of Various Interference
干扰是当前无线通信中最重要的问题。在无线通信中使用各种信道。在这里,我想展示两个不同的信道- AWGN和多径瑞利衰落信道的基础上的性能分析。这是对各种调制技术的比较分析。在这里,我还测量了不同调制技术的比特出错率,并比较了不同信道的误码率。我的目标是比较不同类型的信道和调制器的发射机和接收机的不同特性。
2014-04-09 cs.IT cs.NI math.IT
Multipath Amplification of Chaotic Radio Pulses and UWB Communications
混沌载波超宽带无线通信系统中存在多径放大效应,而信息是通过混沌无线电脉冲传输的。这种效应在多径环境(住宅、办公室、工业或其他室内空间)中观察到。相对于自由空间的情况,它通过在接收器输入处的信号功率的增加而表现出来。多径放大效应提供5-15 dB的能量增益(取决于环境),这允许在相同的发射机功率下具有2-6倍的距离范围。
2008-11-14 cs.NI nlin.CD
Multipath Approach for Reliability in Query Network based Overlaid Multicasting
在也称为覆盖多播的应用层多播(ALM)中,多播相关的功能被移动到终端主机。覆盖层提供的主要优势是灵活性、适应性和易于部署[1]。应用层组播建立了一个对等(P2P)覆盖组播树拓扑结构,由端到端的单播连接组成。最终用户将自己组织成逻辑覆盖网络,以实现高效的数据传输。在设计应用层组播协议时,主要考虑的是如何建立和维护一个拓扑结构,以有效和可靠地路由数据。我们在这里提出了一个方案,在该方案中,拓扑结构是建立增量,同时保持双馈的媒体流的任何节点从源接收数据包从两个替代品的最小差分延迟。我们已经假设了一个P2P查询搜索网络的可用性。这使得能够直接构建多播树作为覆盖。不需要维护覆盖的网格和运行多播路由协议来维护该网格中的多播树。因此,该计划是更简化比在早期的工作组播覆盖网格的创建和管理,然后创建和管理的组播树使用此网格。
2013-09-14 cs.NI
Testing Implementation of FAMTAR: Adaptive Multipath Routing
流感知多拓扑自适应路由(Flow-Aware Multi-Topology Adaptive Routing,FAMTAR)是IP网络中一种新的多路径自适应路由方法,它能够在主路径拥塞时自动使用备用路径。与标准IP路由相比,它提供了更有效的网络资源利用率和更高的传输质量。然而,到目前为止,它只是通过模拟进行评估。在本文中,我们分享我们的经验,从建立一个实时FAMTAR路由器,并提出其在物理网络中的测试结果。结果与以前通过模拟获得的结果一致,它们为实现生产级FAMTAR路由器开辟了道路。
2019-11-01 cs.NI
Towards Novel Multipath Data Scheduling For Future IoT Systems: A Survey
在互联网诞生的最初几年,互联网被广泛用于通过使用IP地址在用户和相应的数据源之间传输数据包。随着技术的进步,互联网已被用于在数十亿连接的几个小型和资源受限的设备内共享数据,以创建所谓的物联网(IoT)的框架。这些系统以呈现这些设备中出现的大量数据而闻名。另一方面,众所周知,这些设备会给物联网网络带来巨大的开销。因此,作为物联网网络的一部分,开发解决不同网络相关问题的解决方案至关重要。在本文中,我们回顾了这些挑战出现在路由,拥塞,节能,可扩展性,异构性,可靠性,安全性和服务质量(QoS)。这可以用来最佳地使用可用网络。作为这项研究工作的一部分,将对物联网中的网络优化过程进行详细调查,如另一项研究所示。由于无线网络的进步,相关的物联网设备配备了多个元素,包括多个网络接入接口。采用多路径TCP(MPTCP)技术可以提高数据传输的总吞吐量。另一方面,利用传统的MPTCP路径管理算法导致数据传输领域的其他问题,甚至缓冲区阻塞。这将导致整个物联网网络中传输性能降低的大量问题。为此,我们开发了一种新的多路径算法,将有效地管理数据传输的智能调度和无缝的方式使用多个无线/有线路径。
2021-05-17 cs.NI
The Past, Present, and Future of Transport-Layer Multipath
通信网络中的多路径由于其增加的可靠性、吞吐量、容错和负载均衡能力的吸引人的特征而获得动力。特别地,无线环境和网络中心被设想为在很大程度上依赖于多路径的能力来实现无缝切换、虚拟机(VM)迁移,并且通常将不太熟练的资源汇集在一起以实现整体的高熟练度。传输层具有端到端路径特性的知识,可以通过更好地利用多个路径来提高性能。实现传输层多路径的重要性,本文研究了传统的连接建立,流量控制,序列号分裂,确认和流量调度机制的现代化,用于多路径。由于拥塞控制定义了传输层的一个基本特征,我们研究了多径速率控制的工作原理,并分析了其稳定性和收敛性。我们还讨论了如何不同的多路径拥塞控制算法在他们的窗口增加和减少功能,他们的TCP友好性,和响应。据我们所知,这是第一篇深入调查论文,记录了互联网传输层从传统的单路径TCP到现代多路径TCP(MPTCP)协议的最新发展。除了描述这一演变的历史,我们还强调了在本文中仍然存在的挑战和研究问题。
2016-01-22 cs.NI
Latency and Information Freshness in Multipath Communications for Virtual Reality
无线虚拟现实(VR)和增强现实(AR)将有助于人们越来越多地远程工作和社交。然而,VR/AR体验非常容易受到各种延迟和时间差异的影响,这可能导致晕动病和不适。本文建模和利用多路径和冗余的存在,以提高无线VR通信的定时性能。我们考虑多描述编码(MDC),一种方案,其中视频流被编码在Q个流(Q = 2在本文中)称为描述符和独立地提供了多个路径。我们还考虑了一个交替的方案,简单地切换路径之间。我们分析了两个相关指标的全分布:数据包延迟和信息的峰值年龄(PAOI),它测量接收器处的信息的新鲜度。结果显示了图像质量、帧速率和延迟之间有趣的权衡:完全复制导致更少的丢失帧,但比具有更少冗余的方案具有更高的延迟。即使是简单的交替方案也可以在PAoI方面优于复制,但MDC可以利用描述符的独立可解码性来更快地提供帧的基本版本,同时仍然以略高的延迟获得全质量帧。
2021-06-10 cs.NI
AMP: A Better Multipath TCP for Data Center Networks
近年来,一些多路径数据传输机制,如MPTCP和XMP,已被引入,以有效地利用数据中心网络(DCN)的路径多样性。然而,这些多径方案尚未在DCN中广泛部署。我们认为,其中两个关键因素阻碍了他们的采用:TCP incast和最小窗口综合征。首先,这些机制不适合具有多对一通信模式的工作负载,通常在DCN中发现,导致频繁的TCP内播崩溃。第二,我们首次发现的综合征导致单路径流的吞吐量比多路径流低2-5倍,从而严重违反网络公平性。为了有效地解决这些问题,我们提出了AMP:一个自适应的多路径拥塞控制机制,快速检测这些问题的发生,并将其多路径流转化为单路径流。一旦这些问题消失,AMP就可以安全地逆转这种转换,并通过多条路径继续进行数据传输。我们的评估结果下的一组不同的情况下,在一个胖树拓扑与现实的工作负载表明,AMP是强大的TCP incast问题,并提高了多路径和单路径流之间的网络公平性显着的性能损失很小。
2019-03-17 cs.NI
Implementation of Multipath and Multiple Description Coding in OLSR
本文讨论了OLSR的多路径路由和多描述编码(MDC)扩展(MP-OLSR)的应用和实现。它基于链路状态算法,并采用周期性的消息交换来维护网络的拓扑信息。同时,它以按需方式更新路由表,并在源端确定的多条路径上转发数据包。如果检测到链路故障,算法会自动恢复路由。针对无线网络的不稳定性,采用多描述编码来提高网络传输的可靠性,并提出了几种在不同路径上分配冗余的方法。NS 2仿真结果表明,新协议能有效地提高网络的性能。最后给出了MP-OLSR的实现方案。
2009-02-27 cs.NI
Streaming multimedia over WMSNs: an online multipath routing protocol
无线多媒体传感器网络(Wireless Multimedia Sensor Networks,WMSNs)由于节点的能量约束和计算能力以及传感器节点获取转发信息的方式,使得路由问题成为支持多媒体应用的一个挑战。在本文中,我们提出了一个在线多路径路由协议,使用节点的位置,在每一跳的转发决策。无需了解整个网络拓扑知识即可做出实时决策。该协议利用智能贪婪转发机制选择下一跳,利用步行返回转发机制绕过网络漏洞,实现了负载均衡和节点能耗最小化。所提出的协议(计划)的性能进行了比较与TPGF和GPSR。结果表明,我们的计划:(a)最大限度地提高整体网络的寿命,而不是从一些特定的节点消耗能量,(b)提供视频流的QoS交付,通过使用最好的节点沿路由,和(c)规模更好地在高密度WMSN。
2012-05-10 cs.NI
Adaptive Probabilistic Flooding for Multipath Routing
在这项工作中,我们开发了一个分布式源路由算法的拓扑发现适合ISP的传输网络,但启发的机会算法中使用的ad hoc无线网络。我们提出了一个即插即用的控制平面,能够找到多条路径朝向同一目的地,并引入一种新的算法,称为自适应概率洪泛,以实现这一目标。通过在参与发现过程的路由器中保持少量的状态,我们的技术显着限制了与洪泛交换的控制消息的数量-同时,它只会最小限度地影响所发现的多条路径的质量相对于最佳解决方案。简单的分析界限,证实了广泛的模拟四个现实的拓扑结构收集的结果,表明我们的方法是很高的实际利益。
2011-04-29 cs.NI
Exploiting the power of multiplicity: a holistic survey of network-layer multipath
互联网本质上是一个多路径网络-因为底层网络只有一条连接各个节点的路径,这是非常脆弱的。不幸的是,传统的互联网技术是围绕源和目的地之间的单一工作路径的限制性假设而设计的。缺乏本地多路径支持会限制网络性能,即使底层网络连接丰富且具有冗余多路径。计算机网络可以利用多样性的力量来释放互联网固有的冗余。这开辟了一个新的前景的机会,有希望增加吞吐量(通过同时使用多个路径)和增加可靠性和容错性(通过使用多个路径的备份/冗余安排)。在网络方面有许多新兴的趋势,表明互联网的未来将是明确无误的多路径,包括在数据中心计算中使用多路径技术;无线中的多接口、多信道和多天线趋势;具有异构接入网络的多宿主移动设备的普遍性;以及多路径传输协议(如MP-TCP)的开发和标准化。本文的目的是提供一个全面的调查文献的网络层多路径解决方案。我们将详细研究两个重要的设计问题,即如何计算和选择路由的控制平面问题,以及如何在计算路径上分割流的数据平面问题。本文的主要贡献是一个系统的阐述了网络层多路径路由的主要设计问题,并对网络层多路径的大量文献进行了广泛的调查。我们还强调开放的问题,并确定未来工作的方向。
2015-02-07 cs.NI
GEAMS: a Greedy Energy-Aware Multipath Stream-based Routing Protocol for WMSNs
由于传感器节点在功率有限的电池上运行,因此必须仔细设计传感器功能。特别是,设计节能的数据包转发是很重要的,以最大限度地提高网络的寿命,并尽量减少每个节点的功率使用。提出了一种基于地理能量感知的多路径流(GEAMS)路由协议。GEAMS路由决策是在线的,在每个转发节点,在这样一种方式,有没有必要的全局拓扑知识和维护。GEAMS路由协议使用两种策略来实现节点间的负载均衡,以最小化节点间的能量消耗:(1)智能贪婪转发和(2)步行返回转发。对GEAMS的性能评估表明,它能最大限度地延长网络生存时间,并保证WMSNs中视频流传输的服务质量。
2012-05-10 cs.NI
Enhanced Ad-Hoc on Demand Multipath Distance Vector Routing protocol
由于Ad-Hoc网络中的移动性,网络的拓扑结构可能会随机、快速和不可预料地发生变化,因此网络中的路由经常会消失而产生新的路由。为了避免频繁的路由发现和路由失败,在现有路由协议AOMDV的基础上提出了EAOMDV。针对AOMDV路由协议中的“路由失败”问题,提出了增强型Ad-Hoc按需多路径距离矢量路由协议EAOMDV(Enhanced Ad-Hoc on Demand Multipath Distance Vector)。EAOMDV协议通过接收端接收到的信号功率(pr)来预测链路的失效,从而减少了路由失效问题。该协议控制开销,增加吞吐量,减少延迟。在NS-2上实现了EAOMDV协议,评估结果表明EAOMDV优于AOMDV。
2010-04-10 cs.NI
An Online Learning Based Path Selection for Multipath Video Telephony Service in Overlay
即使实时的视频电话业务已经被广泛应用,特别是在无线网络中,为用户提供满意的体验质量仍然是一项具有挑战性的任务。多径传输是一种很有前途的解决方案,以提高视频质量,通过聚合带宽。在现有的多路径传输解决方案中,发送方同时在默认路由路径上分割业务,并且没有选择路径的灵活性。当默认路径陷入严重拥塞且可用带宽减少时,发送方不得不通过降低分辨率或编码比特率来降低视频质量。在现有基础设施中部署中继服务器以形成覆盖网络,从而提供路径多样性。采用基于多臂强盗的在线学习方法进行路径选择,以获得最大收益。此外,一个拥塞控制算法适用于BBR的实现,以探测带宽,以避免链路拥塞。为了保持吞吐量的稳定性和公平性,使用较小的探测增益值,并且带宽探测阶段的周期长度是随机的。为了减少延迟,将减少飞行数据包,以与探测器停止阶段估计的带宽延迟积相匹配。通过实验验证了该方法在提高视频通信业务吞吐量和质量方面的有效性。
2020-03-07 cs.NI
Construction of Small Worlds in the Physical Topology of Wireless Networks
本文将小世界的概念引入到无线网络的物理拓扑结构中。A. Helmy为无线网络提供了两种小世界的构建方案,链路重布线和链路添加,但主要集中在虚拟拓扑上。基于无线传输的广播特性,提出了一种多输入多输出(MIMO)无线网络物理拓扑的小世界构造方案。除了拓扑相关的主题,我们还评估了请求所需的功耗的降低。
2005-03-22 cs.NI
A Q-learning-based QoS-aware multipath routing protocol in IoMT-based wireless body area network
School of Engineering and Technology, Duy Tan University(杜益坦大学工程与技术学院);Institute for Intelligent Systems Research and Innovation, Deakin University(德金大学智能系统研究与创新研究所);School of Computing, Macquarie University(麦考瑞大学计算机学院);UNSW BioMedical Machine Learning Lab (BML), School of Biomedical Engineering, UNSW Sydney(新南威尔士大学生物医学机器学习实验室(BML));Visiting Scholar (Collaborative Projects), Center of Excellence in Precision Medicine and Digital Health, Chulalongkorn University(朱拉隆梭大学精准医学与数字健康中心);Department of Computer Science, Zhejiang University(浙江大学计算机科学系);Center of Research and Strategic Studies, Lebanese French University(黎巴嫩法语大学研究与战略研究所);Faculty of Engineering, Hourani Center for Applied Scientific Research, Al-Ahliyya Amman University(阿卡巴大学工程学院,Hourani应用科学研究中心);Center of Excellence in Precision Medicine and Digital Health, Chulalongkorn University(朱拉隆梭大学精准医学与数字健康中心);Department of Computer Engineering, Gachon University(加恩大学计算机工程系)
本文提出QQMR协议,通过Q学习优化WBANs中的多路径路由决策,提升数据包交付率并降低延迟和能耗。
2026-08-14 cs.AI cs.NI
A review on routing protocols for application in wireless sensor networks
无线传感器网络受到存储容量、能量和计算能力的严格限制。因此,设计有效的能量感知协议来提高网络的生存时间是非常必要的。根据无线传感器网络的网络结构,将其路由协议分为以数据为中心的路由协议、分层路由协议和基于位置的路由协议。然后讨论了无线传感器网络中为提高网络性能而广泛使用的几种多径路由协议。每种路由算法的优点和缺点进行了讨论。此外,本文还对路由协议的性能进行了比较和总结。
2012-10-10 cs.NI
Mobility Enhancement of Patients Body Monitoring based on WBAN with Multipath Routing
Tarbiat Modares University(塔比尔·莫达勒斯大学);Amirkabir University of Technology(阿米尔卡比尔理工大学);K. N. Toosi University of Technology(K.N.托西理工大学)
针对医院环境中WBAN患者监测因低功耗小半径导致的移动性支持不足问题,提出采用自组网模式和多路径路由算法,在支持移动性的同时降低延迟和能耗、提高投递率与网络寿命。
2026-10-05 cs.NI
Topology Discovery for Linear Wireless Networks with Application to Train Backbone Inauguration
一个训练骨干网络由一系列以线性拓扑结构排列的节点组成。在这样的网络中实现通信的关键步骤是拓扑发现或训练初始化,由此节点以分布式方式学习骨干网络的物理拓扑。虽然训练就职的现行标准假设相邻的骨干节点之间的有线链路,这项工作研究更具挑战性的情况下,节点进行无线通信。这种从有线拓扑发现到无线拓扑发现的理想转换的关键动机是无线骨干网扩展和升级的灵活性和能力。由于无线介质的广播性质以及衰落和干扰,在无线信道上实现拓扑发现变得困难。提出了一种新的拓扑发现协议,克服了这些问题,并需要相对较小的变化,有线标准。通过分析和数值结果表明,该协议是强大的无线信道所造成的损害,包括来自其他列车的干扰。
2016-04-08 cs.NI
FALCON: Fast and Accurate Multipath Scheduling using Offline and Online Learning
多路径传输协议允许同时使用不同的网络路径,有利于快速可靠的数据传输。多路径传输协议的调度器确定如何在不同路径上分发数据分组。现有的多路径路由器要么符合预定义的策略,要么符合在线训练的策略。第五代(5G)网络和无线局域网(WLAN)中毫米波(mmWave)路径的采用引入了时变网络条件,在此条件下,现有的路由器难以实现快速和准确的自适应。在本文中,我们提出了一种基于学习的多路径调度器,可以快速准确地适应时变的网络条件。EQUIPCON基于元学习的思想,其中离线学习用于创建一组表示粗粒度网络条件的元模型,而在线学习用于引导当前细粒度网络条件的特定模型,以导出处理此类条件的调度策略。使用跟踪驱动的仿真实验,我们证明了最好的国家的最先进的调度器,最高可达19.3%和23.6%,分别在静态和移动网络中,EQUIPCON优于。此外,我们还展示了ESPRCON非常灵活,可以与不同类型的应用程序(如批量传输和Web服务)一起工作。此外,我们观察到,与所有其他基于学习的学习器相比,EQUIPCON的适应时间要快得多,与其中最好的学习器相比,EQUIPCON的速度几乎达到了8倍。最后,我们在真实环境中验证了仿真结果,说明了ESTCON能够很好地适应真实网络的动态性,始终优于所有其他ESTCON。
2022-01-22 cs.NI
Learning to Harness Bandwidth with Multipath Congestion Control and Scheduling
多路径TCP(MPTCP)已经作为用于利用和汇集无线/有线通信网络和数据中心中的可用带宽的促进器而出现。诸如链接增加算法(LIA)、启发式LIA(OLIA)和平衡链接自适应(BALIA)的MPTCP的现有实现包括用于拥塞控制和分组调度的单独算法,具有预先选择的控制参数。我们提出了一种基于深度Q学习(DQL)的框架,用于MPTCP的联合拥塞控制和分组调度。该解决方案的核心是一个智能代理的接口,学习和驱动,它从经验中学习最佳的拥塞控制和调度机制,使用DQL技术与策略梯度。我们提供了严格的系统动力学稳定性分析,提供了重要的实际设计见解。此外,所提出的DQL-MPTCP算法利用“递归神经网络”,并将其与“长短期记忆”集成,用于连续i)学习子流(路径)的动态行为,以及ii)使用优先经验重放对其行为迅速做出响应。通过大量的仿真实验,我们证明了所提出的基于DQL的MPTCP算法优于MPTCP LIA,OLIA和BALIA算法。此外,DQL-MPTCP算法是鲁棒的时变网络特性,并提供动态探索和开发的路径。
2021-05-29 cs.NI
A Scale-Free Topology Construction Model for Wireless Sensor Networks
提出了一种无线传感器网络的局域节能(LAEE)演进模型。拓扑演化过程分为两个阶段。在第一阶段,节点随机分布在一个固定的区域。在第二阶段,根据无线传感器网络的空间结构,拓扑进化从sink节点开始,在新节点的局部区域内采用能量有效的优先附着规则进行生长,直到所有节点连接成网络为止。分析和仿真结果表明,LAEE的度分布服从幂律。该拓扑结构模型比其他非无标度的无线传感器网络拓扑结构具有更好的抗能量耗尽和随机失效的能力。
2014-05-14 cs.NI
Energy-Efficient Proactive Caching with Multipath Routing
针对移动网络缓存与能效结合不足的问题,提出支持多路径路由的节能缓存方案,通过ILP建模与贪心模拟退火算法,在资源受限下能耗降低达80%。
2022-01-13 cs.NI
Atypical Stable Multipath Routing Strategy in MANET
移动自组网是一组由电池供电的移动节点组成的网络,其能量储备有限.移动自组网的动态拓扑结构和基础设施的缺乏使得路由技术更加发人深省。节点的任意移动可能导致更多的丢包、路由开销和端到端延迟。此外,节点中的功率不足影响分组转发能力,从而减少网络寿命。因此,在移动自组网中需要一种能量敏感的稳定路由策略。在这篇文章中,我们提出了一种新的多路径路由策略,可以选择多个稳定的路由源和目的地之间的数据传输过程中,取决于两个因素的剩余能量和链路到期时间(LET)的节点。我们提出的能量感知的稳定多路径路由策略,可以达到可靠性,负载均衡,带宽聚合,以增加网络的生命周期。
2017-05-12 cs.CY cs.NI
Clustering Based Topology Control Protocol for Data Delivery in Wireless Sensor Networks
由于传感器节点能量有限且不可再生,直接影响网络的寿命,因此如何优化传感器节点的能量一直是无线传感器网络研究的热点。现有的技术用于优化能量消耗是基于利用节点冗余,自适应无线电传输功率和拓扑控制。拓扑控制协议对网络的生命周期、可用能量和连通性有着重要的影响。在本文中,我们将传感器节点分为强节点和弱节点的基础上,他们的剩余能量以及操作寿命,并提出了一个基于分簇的拓扑控制协议(CTCP),延长网络的生命周期,同时保持最小的连接。在Java-Simulator(J-Sim)中进行的大量仿真表明,该协议在网络生命周期、平均延迟和能量利用率等性能指标上均优于现有协议。
2013-01-23 cs.NI
TDMA-based scheduling for multi-hop wireless sensor networks with 3-egress gateway linear topology
研究了具有三出口网关线性拓扑结构的多跳无线传感器网络的分组传输调度问题。每个节点在每一个循环周期内生成一个数据包,并将其转发到边界处的任意一个网关。我们专注于集中管理的时分多址(TDMA)为基础的时隙分配和静态时隙分配和基本的冗余传输,以减少和恢复数据包丢失的数据包传输调度框架的设计。我们提出了三个一般的路径模型,这将代表所有可能的变化,这种拓扑结构,并推导出一个全球静态时隙分配模型,以最大限度地提高理论概率,所有的数据包被成功地交付到一个网关在一个周期内。
2021-02-10 cs.NI
Multipath streaming: fundamental limits and efficient algorithms
我们调查流在多个链接。一个文件被分割成称为块的小单元,这些小单元可以根据某些策略在各个链路上被请求,并在一些随机延迟后被接收。在称为预缓冲时间的启动待用时间之后,以固定速度播放接收到的块。如果要播放的块尚未到达,则存在饥饿。我们提供了任何政策的饥饿概率的下限(基本限制)。我们进一步提出了简单的,订单最优的政策,不需要反馈。对于一般的延迟分布,我们提供了易于处理的上限饥饿概率的建议政策,允许选择适当的预缓冲时间。我们专注于我们的结果:(i)在分组级采用CSMA或机会调度的链路,(ii)与主用户共享的链路,(iii)在流级使用公平速率共享的链路。我们认为一个通用的模型,使我们的研究结果提供洞察媒体流的设计和性能(a)有线网络与源和目的地之间的几条路径,(b)无线网络具有频谱聚合和(c)多归属无线网络。
2016-11-10 cs.IT cs.NI math.IT
Topology Aware Deep Learning for Wireless Network Optimization
最近已经提出了数据驱动的机器学习方法,以通过从历史优化实例学习潜在知识来促进无线网络优化。然而,现有的方法没有很好地处理拓扑信息,直接影响网络优化的结果。直接对简单表示进行操作,例如,邻接矩阵导致较差的泛化性能,因为学习的结果取决于训练数据中网络元素的特定排序。为了解决这个问题,我们提出了一个两阶段的拓扑感知机器学习框架(TALF),它联合训练图嵌入单元和深度前馈网络(DFN)。通过传播和总结底层图形拓扑信息,TALF将拓扑编码为优化实例的矢量表示,后者DFN使用该矢量表示来推断最优或接近最优解的关键结构。所提出的方法进行评估的一个典型的无线网络流问题与不同的网络类型和流部署。还进行了深入的研究之间的权衡效率和有效性的推理结果,我们表明,我们的方法是更好地区分链接节省高达60%的计算时间,超过90%的解决方案的质量。
2021-01-04 cs.NI
Energy Efficient Clustering and Routing in Mobile Wireless Sensor Network
在移动无线传感器网络(MWSN)中,由于传感器节点的能量资源有限,因此在路由过程中实现能量有效性是一个关键问题。MWSN中节点的移动性对设计能量有效的路由协议提出了挑战。聚类有助于通过降低网络的组织复杂性开销来实现能量效率,该开销与网络中的节点数量成比例。本文提出了一种新的混合多路径路由算法与有效的分簇技术。当一个节点剩余能量高、传输距离大、移动性小时,它被选为簇头。该算法采用能量感知选择机制和最大节点剩余能量估计技术,提高了路由过程中的能量性能。仿真结果表明,该分簇路由算法在动态和能量不足的移动传感器网络中具有良好的可扩展性。
2010-11-24 cs.NI
Traffic-Adaptive Per-Hop Multipath Routing in Multi-Hop UAV Networks
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);China Mobile Zijin (Jiangsu) Innovation Research Institute(中国移动紫金(江苏)创新研究院);Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院);China Telecom Beijing Research Institute(中国电信北京研究院);Chongqing University(重庆大学)
针对多跳无人机网络的链路波动与拓扑变化问题,提出MAPPO-DM算法实现逐跳多路径流量自适应路由,可提升分组按时交付率并降低丢失率,性能优于基线方法。
2026-08-27 cs.NI
On the Conservation of Number of Nodes and the Consumed Energy in Wireless Sensor Network: A Statistical Mechanics Approach
传感器网络的主要动力学包括使用传感器节点的能量来创建使用拓扑控制协议的层次分簇拓扑。这样创建的拓扑在使用一定量的能量之后将总是具有最佳数量的节点,反之亦然,使用一定数量的节点的最佳能量消耗量。本文试图用统计力学的方法来寻找节点数与能耗之间的关系。通过拓扑控制协议的仿真实验,证明了这种关系的正确性
2015-07-22 cs.NI
Blockage Type Detection Process in Triangular-wave Topology for mmWave Wireless Backhaul
由于5G及其他蜂窝网络中的小型小区的快速密集化,很难将有线高带宽连接部署到每个小型小区基站,特别是在缺乏光纤部署基础设施的旧城区。出于这个原因,毫米波无线回程被认为是一种具有成本效益和灵活性的替代方案,有可能支持满足回程流量需求所需的高速率传输。然而,保持高网络生存性是极其重要的,因为基于毫米波通信的网络容易受到由不可预见的事件引起的短期阻塞或节点故障的影响。因此,为了实现鲁棒的毫米波回程网络,一些工作提出在路边环境中采用三角波拓扑,其可以消除回程链路之间的相互干扰,并且提供对阻塞效应的鲁棒性。基于这种新的拓扑结构,我们研究了阻塞类型的检测方案,它的反应阻塞的影响迅速,并协助各种路径重构方法。
2020-10-24 cs.NI
Sparse Multipath Channel Estimation using DS Algorithm in Wideband Communication Systems
宽带无线信道是一种时间色散信道,具有很强的频率选择性。然而,在大多数情况下,信道由少数主导抽头组成,并且大部分抽头近似为零或零。它们通常被称为稀疏多径信道(MPC)。传统的线性MPC方法,如最小二乘(LS),不利用MPC的稀疏性。通常,即使在存在噪声的情况下,也可以通过求解LASSO问题来获得精确的稀疏MPC估计器。本文提出了一种新的基于CS的稀疏MPC方法,该方法使用Dantzig选择器(DS)[1]。这种方法利用信道的稀疏性来减少训练序列的数量,因此,与现有的方法相比,利用计算机模拟,提高频谱效率。
2010-05-13 cs.IT cs.NI math.IT
Actor-Critic Scheduling for Path-Aware Air-to-Ground Multipath Multimedia Delivery
Institute of Information Science and Technologies (ISTI), CNR(意大利国家研究委员会信息科学与技术研究所);CNIT - National Inter-University Consortium for Telecommunications(全国大学间电信联盟);University of Pisa(比萨大学)
强化学习(RL)由于其某些变体不需要网络模型的先验知识,近年来在网络流量管理和控制中得到了广泛的应用。在本文中,我们提出了一种新的调度多路径系统中的实时多媒体传输的演员批评(AC)RL算法的基础上。我们专注于一个具有挑战性的情况下,实时视频流从无人机(UAV)使用多个无线路径。作为RL代理的调度器实时学习用于路径选择、路径速率分配和用于流保护的冗余估计的最优策略。调度器作为GStreamer框架的一个模块实现,可以在真实或模拟设置中使用。仿真结果表明,我们的调度器可以通过实时动态地调整调度策略来适应路径条件,而无需进行训练或依赖于网络信道模型的先验知识,从而在接收机处实现非常低的丢失率。
2022-04-28 cs.LG cs.MM cs.NI
Learning Wi-Fi Connection Loss Predictions for Seamless Vertical Handovers Using Multipath TCP
TU Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Philipps-Universität Marburg(马尔堡菲利普斯大学)
我们提出了一种新的数据驱动的方法来在智能手机上执行平滑的Wi-Fi/蜂窝切换。我们的方法依赖于多个智能手机传感器提供的数据(例如,Wi-Fi RSSI、加速度、指南针、步数计数器、气压)来预测Wi-Fi连接丢失,并使用多路径TCP在不同连接模式之间动态切换。我们训练一个随机森林分类器和一个人工神经网络对现实世界的传感器数据收集的五个智能手机用户在三个月内。经过训练的模型在智能手机上执行,可以提前15秒可靠地预测Wi-Fi连接丢失,精度高达0.97,召回率高达0.98。此外,我们提出了四个DASH视频流实验,运行在Nexus 5智能手机上使用可用的Wi-Fi/蜂窝网络的结果。用于Wi-Fi连接丢失的神经网络预测用于在蜂窝链路上建立MPTCP子流。实验表明,我们的方法提供了无缝的无线连接,提高了DASH视频流的体验质量,并且与没有Wi-Fi连接丢失预测的切换方法相比,需要更少的蜂窝数据。
2019-07-24 cs.LG cs.NI
A taxonomic Approach to Topology Control in Ad-hoc and Wireless Networks
拓扑控制(TC)旨在调整高度动态网络的拓扑结构,以提供对网络资源的更好控制并提高通信效率。近年来,提出了许多TC协议。这些协议旨在保持连接性,最大限度地减少能耗,最大限度地提高整体网络覆盖范围或网络容量。每个TC协议对网络拓扑、环境检测资源和控制能力做出不同的假设。这种情况使得理解每项议定书的作用和目的变得极为困难。为了解决这种情况下,TC协议的分类,提出了整个本文。此外,一些TC协议是根据这种分类法进行分类的。
2007-06-08 cs.DC cs.NI