Device Fingerprinting in Wireless Networks: Challenges and Opportunities
节点伪造或假冒,其中合法的密码凭证被对手捕获,构成了无线网络面临的一个主要安全威胁。移动设备容易被破坏和逆向工程的事实显著增加了这种攻击的风险,其中对手可以获得可信节点上的秘密密钥并冒充合法节点。一种很有前途的挫败这些攻击的方法是通过提取唯一的指纹,可以提供可靠和强大的设备识别手段。这些指纹可以通过分析跨协议栈的信息从传输的信号中提取。在本文中,第一个统一的和全面的教程,在该地区的无线设备指纹安全应用。特别是,我们的目标是提供一个详细的处理开发新的无线安全解决方案,使用设备指纹技术。目标有三个方面:(i)介绍可用于指纹识别的无线特征的全面分类,(ii)提供指纹算法的系统综述,包括基于白名单的方法和无监督学习方法,以及(iii)确定设备指纹识别和特征提取领域中应用于无线安全的关键开放研究问题。
2015-01-07 cs.NI
Wireless Data Center Networks: Advances, Challenges, and Opportunities
数据中心网络(DCN)是迎接新兴技术应用产生的高度多样化的大量数据时代的重要基础设施。为了存储和处理这样的数据洪流,今天的DCN必须部署巨大长度的电线来互连过多的服务器和交换机。遗憾的是,具有统一且不灵活的链路容量的有线DCN暴露出若干缺点,诸如高布线成本和复杂性、低空间利用率以及缺乏带宽效率。无线DCN(WDCN)已经成为一种有前途的解决方案,可以减少部署和维护电线所花费的时间、精力和成本。由于其可重新配置性和灵活性,WDCN可以通过有效利用带宽提供更高的吞吐量,并减轻过度订阅和热点的慢性DCN问题。此外,无线链路通过消除对易出错的耗电开关的需要来增强容错性和能量效率。因此,本文首先比较了毫米波(mmWave),太赫兹(THz)和光无线通信作为潜在的候选人的优点和缺点。随后,深入讨论了WDCN的进展和挑战,包括物理和虚拟拓扑设计,服务质量(QoS)配置,流分类,数据疏导和负载均衡。最后,提出了令人兴奋的研究机会,以促进WDCN的前景。
2018-11-28 cs.NI
AI-Assisted MAC for Reconfigurable Intelligent Surface-Aided Wireless Networks: Challenges and Opportunities
最近,重大的研究注意力一直致力于可重构智能表面(RISs)的研究,这是能够重新配置的无线传播环境,利用独特的属性的超材料为基础的集成大型阵列的廉价天线。现有的研究表明,RISs显着提高物理层性能,包括无线覆盖,可实现的数据率和能源效率。然而,多个用户访问一个支持RIS的信道的介质访问控制(MAC)仍然处于起步阶段,而许多开放的问题仍然有待解决。在这篇文章中,我们提出了四个典型的RIS辅助多用户的情况下,特别强调的MAC方案。然后,我们提出并阐述了集中式,分布式和混合人工智能(AI)辅助的MAC架构在RIS辅助多用户通信系统。最后,我们讨论了一些挑战,前景和潜在的应用,因为它们是相关的MAC设计的RIS。
2021-05-02 cs.NI
Wireless Communications with Unmanned Aerial Vehicles: Opportunities and Challenges
包括无人机(UAV)的无线通信系统承诺为没有基础设施覆盖的设备提供具有成本效益的无线连接。与地面通信或基于高空平台(HAP)的通信相比,具有低空UAV的按需无线系统通常部署更快,重新配置更灵活,并且由于存在短距离视线(LoS)链路,可能具有更好的通信信道。然而,利用高度移动和能量受限的无人机进行无线通信也带来了许多新的挑战。在本文中,我们提供了一个无人机辅助无线通信的概述,通过介绍基本的网络架构和主要信道的特点,突出的关键设计考虑因素,以及新的机会被利用。
2016-02-11 cs.IT cs.NI math.IT
Opportunities of Optical Spectrum for Future Wireless Communications
未来第五代(5G)通信对服务质量(诸如数据率、延迟、功耗、连接数量)的要求非常高。此外,物联网(IoT)需要大量的连接。可见光通信、光保真、光学相机通信、自由空间光通信等光无线通信(OWC)技术可以有效地服务于5G和物联网的成功部署。本文清楚地介绍了OWC网络对5G和物联网解决方案的贡献。
2020-05-30 cs.NI eess.SP
Wireless Powered Communication: Opportunities and Challenges
无线通信的性能从根本上受到无线设备的有限电池寿命的限制,无线设备的操作由于需要手动电池更换/再充电而频繁中断。射频(RF)使能的无线能量传输(WET)技术的最新进展提供了一种称为无线供电通信(WPC)的有吸引力的解决方案,其中无线设备由专用无线功率发射器供电以通过空中提供连续且稳定的微波能量。作为实现真正永久通信的关键技术,WPC开辟了建立一个网络的潜力,与电池供电的网络相比,该网络具有更大的吞吐量、更高的鲁棒性和更高的灵活性。然而,无线能源和信息传输的结合也提出了许多新的研究问题和实现问题需要解决。在本文中,我们概述了最先进的射频WET技术及其在无线通信中的应用,重点介绍了未来的关键设计挑战、解决方案和机遇。
2014-12-29 cs.IT cs.NI math.IT
Securing Wireless Communication in Critical Infrastructure: Challenges and Opportunities
本文分析关键基础设施从专用有线网络转向公共共享异构无线网络带来的安全挑战,并提出一系列保障高安全标准的机遇。
2023-11-02 cs.CR cs.NI
Safe and Secure Wireless Power Transfer Networks: Challenges and Opportunities in RF-Based Systems
基于RF的无线功率传输网络(WPTN)被部署为经由RF波通过空中向嵌入式设备传输功率。到目前为止,研究人员已经投入了大量的精力来设计WPTNs,以最大限度地提高几个目标,如收获的功率,能量中断和充电延迟。然而,固有的安全性和安全性问题通常被忽视,如果WPTNs要普及,这些问题需要解决。本文重点介绍了WPTNs的安全和安全问题,并强调了它们在基于RF的WPTNs的高效和可靠运行方面的重要性。我们提供了在这个新兴领域的新的研究机会的概述。
2016-02-11 cs.CR cs.NI
A Comprehensive Survey on Spectrum Sharing Techniques for 5G/B5G Intelligent Wireless Networks: Opportunities, Challenges and Future Research Directions
本文综述5G/B5G智能无线网络中的AI赋能频谱共享方法,按认知无线电、机器学习、区块链等技术分类梳理文献,总结利用机遇、关键挑战并提出未来方向。
2022-11-17 cs.NI
Towards Secure Wireless Mesh Networks for UAV Swarm Connectivity: Current Threats, Research, and Opportunities
无人机越来越多地出现在成群或编队中,以利用合作行为,形成飞行自组织网络。这些支持无人机的网络可以满足多种复杂的任务要求,并被视为未来通信网络中许多新兴用例的潜在推动者。然而,这种网络的特征在于高度动态和移动的环境,没有中央网络基础设施的保证,这可能导致连接和安全问题。虽然无线网状网络被设想为此类场景的解决方案,但这些网络也有自己的挑战和安全漏洞。在本文中,我们分析了无人机群内的无线网状网络的应用所产生的关键安全性和弹性问题。具体来说,我们强调了在无人机群领域应用当前网格技术的主要挑战,并暴露了通信堆栈中现有的漏洞。在此基础上,我们提出了一个安全为重点的无人机网状通信架构。最后,从这些漏洞的识别,我们讨论了无人机群连接的独特挑战所带来的研究机会。
2021-07-12 cs.CR cs.NI
Wireless Spectrum in Rural Farmlands: Status, Challenges and Opportunities
本文研究农村农田共享频谱(如TVWS和CBRS)利用效率低下的问题,提出结合时空频谱模型与数据库驱动方案来优化频谱分配与管理,以提升农村无线网络性能和可靠性。
2024-07-05 cs.NI eess.SP
Big Data Analytics for Large Scale Wireless Networks: Challenges and Opportunities
Macau University of Science and Technology(澳门科技大学);Hong Kong University of Science and Technology (HKUST)(香港科技大学);Norwegian University of Science & Technology(挪威科技大学);Sun Yat-sen University(中山大学);Lulea University of Technology(吕勒奥理工大学)
各种无线通信系统和无线设备的广泛扩散导致了大规模无线网络中大数据时代的到来。大规模无线网络中的大数据具有种类繁多、数据量大、实时速度快、价值巨大等特点,这给大数据的研究带来了不同于现有计算系统的独特挑战。在本文中,我们提出了一个国家的最先进的大数据分析(BDA)方法的大规模无线网络的调查。特别是,我们将BDA的生存周期分为四个连续的阶段:数据采集,数据预处理,数据存储和数据分析。然后,我们提出了一个详细的调查的技术解决方案的挑战,在BDA的大规模无线网络,根据每个阶段的BDA的生存周期。此外,我们讨论了开放的研究问题,并概述了未来的方向,在这个充满希望的领域。
2019-09-02 cs.DC cs.LG cs.NI
Transformer Masked Autoencoders for Next-Generation Wireless Communications: Architecture and Opportunities
本文介绍Transformer掩码自编码器(TMAE)架构,分析其相较传统深度学习在满足5G及超5G需求上的优势,并通过案例展示其在数据压缩等方面的性能提升,展望其在智能下一代移动网络中的应用机遇与挑战。
2024-01-11 cs.NI eess.SP
Big AI Models for 6G Wireless Networks: Opportunities, Challenges, and Research Directions
本文探讨面向6G的无线大型AI模型(wBAIM)的需求、设计与部署,提出其核心特征、原则及研究方向。
2024-03-01 cs.NI eess.SP
RCFD: A Novel Channel Access Scheme for Full-Duplex Wireless Networks Based on Contention in Time and Frequency Domains
在过去的几年里,信号处理和集成电路技术的进步使几个研究小组能够开发带内全双工无线系统的工作原型。这种革命性概念的引入在提高网络性能方面很有希望,但同时也带来了一些新的挑战,特别是在MAC层。因此,需要创新的信道接入策略来利用全双工提供的机会,同时处理由于采用全双工而增加的复杂性。在这个方向上,本文提出了RTS/CTS在频域(RCFD),全双工ad hoc无线网络的MAC层方案,时频信道竞争的思想的基础上。根据这种方法,不同的OFDM子载波用于协调节点如何访问共享介质。所提出的方案导致有效的传输调度的结果,避免冲突和利用全双工的机会。通过理论分析和网络仿真,突出了相对于标准和最先进的无线网络MAC协议的相当大的性能改进。
2017-09-15 cs.NI
Towards Interconnected Virtual Reality: Opportunities, Challenges and Enablers
就在最近,无线增强和虚拟现实(AR/VR)的概念已经席卷了整个5G生态系统,引发了学术界、工业界和其他人前所未有的兴趣。然而,沉浸式VR体验的成功取决于解决跨多个学科的大量重大挑战。本文强调了VR技术作为5G(及以后)颠覆性用例的重要性,利用存储/内存,雾/边缘计算,计算机视觉,人工智能等的最新发展。特别是,描述了无线互联VR的主要要求,然后选择了关键使能因素,然后提出了研究途径及其潜在的重大挑战。此外,我们研究了三个VR案例研究,并提供了各种存储,计算和网络配置下的数值结果。最后,本文揭示了当前网络的局限性,并提出了更多的理论和创新,为大众引领VR。
2017-03-24 cs.NI
Private 5G: The Future of Industrial Wireless
高性能无线通信在工业4.0和工业互联网倡议推动的工业系统数字化转型中至关重要。在候选的工业无线技术中,5G(蜂窝/移动)具有巨大的潜力。在工业环境中运行私有(非公共)5G网络有望充分释放这一潜力。本文提供了私有5G网络的技术概述。它介绍了私有5G的概念和功能架构,同时强调了主要优势和行业用例。它探索了私有5G网络的频谱机会。它还讨论了私有5G的设计方面以及关键挑战。最后,它探讨了私有5G的新兴标准化和开放式创新生态系统。
2020-06-22 cs.NI
A Survey of Protocols for Intermittently Connected Delay-Tolerant Wireless Sensor Networks
间歇连接的延迟容忍无线传感器网络(ICDT-WSNs)是无线传感器网络(WSNs)的一个分支,它既具有WSNs的特点,又具有延迟容忍网络(DTNs)的间歇连接性。近年来ICDT-WSNs的应用越来越多,然而,适用于这类网络的通信协议往往不足。大多数现有的通信协议都是为无线传感器网络或DTN设计的,并且往往不足以直接用于ICDT-WSNs。综述了ICDT-WSNs的特点及其通信协议需求,并从ICDT-WSNs的角度对近年来为WSNs和DTNs设计的通信协议进行了分析。ICDT-WSNs未来研究的机会也被概述。
2013-10-03 cs.NI
Towards Blockchain-enabled Wireless Mesh Networks
最近,网状网络和区块链是电信行业最热门的两项技术。两者结合可以重新定义互联网接入,使连接到互联网不仅容易,而且负担得起。Hyperledger Fabric(HLF)是一个区块链框架实现,也是Linux基金会托管的Hyperledger项目之一。我们评估HLF在一个真正的生产网状网络和实验室,量化其性能,瓶颈和限制,目前的实施。我们确定的改进机会,以满足无线网状接入网络的需求。据我们所知,这是在生产无线网状网络中进行的第一次HLF部署。
2018-04-02 cs.NI
Wireless Communications in the Era of Big Data
快速增长的无线数据业务浪潮正在挑战我们通信网络的处理能力。无处不在且呈指数级增长的数据流量对无线系统设计的所有方面(诸如频谱效率、计算能力和前传/回程链路容量)提出了迫在眉睫的挑战。在本文中,我们将讨论可扩展无线系统设计中的挑战和机遇,以迎接这样一个“大数据”时代。一方面,我们回顾了最先进的网络架构和信号处理技术,适用于管理无线网络中的大数据流量。另一方面,我们没有将移动大数据视为不必要的负担,而是引入了利用大量数据流量的方法,以构建具有更好的无线服务质量和新的移动应用的大数据感知无线网络。我们强调了移动大数据时代无线通信的几个有前途的未来研究方向。
2015-08-26 cs.NI
Low-Altitude Wireless Networks: The Next Horizon of Wireless Infrastructure
本文提出低空无线网络(LAWN)概念,分析其驱动力、架构和限制因素,揭示空域容量与无线信道容量的耦合关系,指出演进中的挑战与机遇。
2026-05-23 cs.NI
BLE Beacons in the Smart City: Applications, Challenges, and Research Opportunities
物联网有助于让每个人与周围环境互联,并通过智能设备与他们互动。近年来,蓝牙低功耗(BLE)技术由于其在大量无线设备中的可用性而在智能基础设施、医疗领域、零售行业以及更多领域中变得非常流行。BLE广泛用于物联网设备,如智能手机、智能手表和BLE信标。信标是小型、低成本和低功耗的无线发射器,通过定期广播具有唯一标识符的信号来引起人们对其位置的注意。BLE信标是许多智能城市应用的一个很有前途的解决方案,从近距离营销到室内导航。然而,它们确实带来了安全和隐私方面的挑战。这项工作讨论了BLE信标的特点,可以从中受益的应用程序,以及它们在试图确定研究机会和未来方向时所带来的挑战。
2021-02-17 cs.NI cs.SI
A Survey on the Role of Wireless Sensor Networks and IoT in Disaster Management
气候变化或其他生态因素造成的极端事件和灾害难以预测和管理。通过采用新的非传统风险评估和管理战略,可以克服目前最先进的灾害预测和管理办法的局限性。下一代物联网(IoT)、无线传感器网络(WSNs)、5G无线通信和大数据分析技术是未来有效灾害管理基础设施的关键推动因素。在本章中,我们委托对新兴的无线通信技术进行了一项调查,这些技术有可能增强灾害预测、监测和管理系统。挑战,机遇和未来的研究趋势突出,在这一领域的研究人员提供一些潜在的未来工作的见解。
2019-09-23 cs.NI
Wireless LAN: Past, Present, and Future
本文回顾了无线局域网技术在追求更高数据率的背景下的历史发展,描述了目前正在发生的重大技术突破,并推测了该技术在未来十年的剩余时间内可能采取的未来方向。这些发展所带来的低功耗操作的挑战被认为是,以及一些机会,以减轻他们。MIMO作为802.11的新兴技术的重要性是特别强调的,无论是在数据率和范围,它使以及相当大的挑战,它提出了低功耗无线局域网产品的发展方面的显着增加。
2007-10-25 cs.NI
Network Coding-Aware Queue Management for TCP Flows over Coded Wireless Networks
我们感兴趣的单播流量在无线网络,采用建设性的会话间网络编码,包括单跳和多跳方案。在这种设置中,TCP流由于其突发行为以及由于TCP对底层网络编码不可知的事实而没有充分利用网络编码机会。为了提高TCP流在编码无线网络上的性能,我们采取了以下步骤。首先,我们制定了网络效用最大化的问题,我们提出了一个分布式的解决方案。其次,模仿的最优解的结构,我们提出了一个“网络编码感知”队列管理方案(NCAQM)在中间结点,我们不做任何改变TCP或MAC协议(802.11)。我们证明,通过模拟,NCAQM显着提高TCP性能相比,TCP在基线计划。
2010-10-03 cs.NI
5G Wireless Backhaul Networks: Challenges and Research Advance
预计5G网络将在未来的蜂窝网络中实现千兆级吞吐量。然而,以有效的方式处理5G无线回程流量是一个巨大的挑战。在本文中,我们分析了两种典型的网络架构,采用小小区和毫米波通信技术的无线回程流量。此外,无线回程网络的能量效率进行了比较,为不同的网络架构和频带。数值比较结果为以经济高效的方式部署未来5G无线回程网络提供了一些指导。
2014-12-23 cs.NI
Security in Wireless Sensor Networks: Issues and Challenges
无线传感器网络(WSN)是一种新兴的技术,显示了巨大的前景,各种未来的应用,无论是大众公共和军事。传感技术与处理能力和无线通信相结合,使其在未来具有丰富的开发前景。无线通信技术的引入也带来了各种类型的安全威胁。本文的目的是研究无线传感器网络中的安全相关问题和挑战。我们确定的安全威胁,审查提出的安全机制,无线传感器网络。我们还讨论了整体的安全观,以确保分层和强大的安全性,在无线传感器网络。
2007-12-27 cs.NI
RF Energy Harvesting Sensor Networks for Healthcare of Animals: Opportunities and Challenges
近年来,射频能量收集技术被认为是下一代无线传感器网络的一种有利的供电方式。能量采集传感器网络(RF-EHSN)具有能量自维持和长寿命的特点,是一种很有前途的智能医疗服务解决方案。如今,许多基于能量收集的应用已经被开发用于监测人类的健康状况,然而如何造福动物尚未引起人们的关注。本文探讨了RF-EHSNs在动物健康监测中的应用前景。研究了用于动物医疗服务的RF-EHSN的不同层的独特挑战和潜在解决方案。
2018-02-28 cs.NI
Software-Defined and Virtualized Future Mobile and Wireless Networks: A Survey
随着移动需求的激增和业务应用的日益丰富,移动互联网已经成为不可逆转的趋势。不幸的是,目前的移动和无线网络(MWN)面临着一系列紧迫的挑战所造成的固有设计。在本文中,我们扩展了两个最新的和有前途的互联网创新,软件定义网络和网络虚拟化,移动和无线场景。我们首先描述了MWN的挑战和期望,并分析了软件定义的无线网络(SDWN)和无线网络虚拟化(WNV)提供的机会。然后,本文重点介绍了SDWN和WNV的主要思想,优势,正在进行的研究和关键技术,以及开放的问题。此外,我们解释说,这两种技术高度互补,并进一步研究它们之间的有效联合设计。本文证实,SDWN和WNV可以有效地解决MWN的关键挑战,并显着有利于未来的移动和无线网络。
2014-08-30 cs.NI
Serverless Computing: A Survey of Opportunities, Challenges and Applications
无服务器计算的主题已被证明是学术界和工业界都有争议的主题。许多人称赞这种方法是一个新的计算时代的平台,有些人认为这实际上是一种倒退。不过,双方都认为,为了更好地发挥其潜力,还存在着必须加以解决的挑战。本文调查了广泛采用无服务器服务的现有挑战,并探讨了一些在以前的研究中没有彻底讨论的挑战。每一个挑战进行了彻底的讨论,并提出了一些可能的方向,为今后的研究。此外,本文还回顾了无服务器计算所带来的一些独特机会和潜力。
2021-06-04 cs.NI
Wireless Communications and Networking Technologies for Smart Grid: Paradigms and Challenges
智能电网被认为是下一代电网,它利用电力和信息的双向流动来创建一个广泛分布的自动化能源输送网络。在这项工作中,我们提出了我们对智能电网的无线通信和网络技术的角度来看。提出了未来智能电网中四种典型场景的无线通信和组网模式,并指出了智能电网中无线通信和组网技术的研究挑战
2011-12-06 cs.NI
Emerging Wireless Technologies in the Internet of Things: a Comparative Study
物联网(IoT)将多种远程、短程和个人区域无线网络和技术整合到IoT应用的设计中。这为电子健康、智能城市、灵巧家庭等领域带来了众多商机。这项研究分析了物联网中一些主要的不断发展和实现的无线技术。特别是,它专注于ZigBee,6LoWPAN,低功耗蓝牙,LoRa和不同版本的Wi-Fi,包括最近的IEEE 802.11ah协议。这些研究评估了这些技术在各种指标方面的能力和行为,包括数据范围和速率、网络规模、RF通道和带宽以及功耗。得出的结论是,有必要开发一种多方面的技术方法,以实现物联网中的互操作性和安全通信。
2016-11-03 cs.NI
A New Look at Physical Layer Security, Caching, and Wireless Energy Harvesting for Heterogeneous Ultra-dense Networks
异构超密集网络通过使用具有不同天线配置的密集亚6 GHz和毫米波(mmWave)小型小区来实现超高数据率和超低延迟。现有的工作已经广泛研究了这种网络的频谱和能量效率,并表明可以实现高频谱和能量效率。本文从三种有前途的技术的角度研究了异构超密集网络架构的好处,物理层安全、高速缓存和无线能量收集,并对这些技术在异构超密集网络中的应用提供了热情的前景。基于每种技术的基本原理,确定了推进这一新兴网络研究的机遇和挑战。
2017-09-11 cs.NI
A Survey on Future Railway Radio Communications Services: Challenges and Opportunities
无线电通信是铁路领域最具颠覆性的技术之一,它提供了大量的增值服务,极大地改善了铁路的许多方面,使其更高效、更安全、更有利可图。近年来,高速铁路的ERTMS和地铁的CBTC等主要技术使该领域前所未有的车头时距减少和安全性提高成为可能。铁路行业现在正以极大的兴趣关注无线通信,这可以在世界各地的许多项目中看到。因此,铁路无线电通信又是一个蓬勃发展的领域,有很多研究和许多事情要做。这篇调查文章解释了铁路部门为了获得最新无线电技术的所有可能好处而面临的机遇和挑战。
2020-10-05 cs.NI
Generative AI for Energy Harvesting Internet of Things Network: Fundamental, Applications, and Opportunities
本文针对物联网设备电池储能有限需频繁更换充电的问题,探讨生成式AI(GenAI)在能量收集物联网无线网络中的应用,梳理相关技术与架构,通过无人机案例验证其有效性,并指出未来开放研究方向。
2024-08-16 cs.NI eess.SP
Integrating Terrestrial and Non-terrestrial Networks: 3D Opportunities and Challenges
整合地面和非地面网络有可能连接未连接的网络,并增强已连接网络的用户的用户体验,具有最大的长期意义的技术和社会影响。地面、空中和太空无线通信的融合也代表着移动和卫星通信行业的巨大努力,因为它需要定义和智能地编排新的3D无线网络架构。在这篇文章中,我们通过介绍一些破坏性的用例和关键构建模块,回顾相关的标准化活动,并指出开放的研究问题,来展示这种(r)演变所带来的关键机遇和挑战。通过考虑两个多运营商的范例,我们还展示了地面网络如何有效地重新设计,以满足航空服务,或机会性地补充非地面基础设施,以增强其当前的能力。
2022-07-21 cs.IT cs.NI eess.SP
ML-Enabled Open RAN: A Comprehensive Survey of Architectures, Challenges, and Opportunities
Polytechnique Montreal(蒙特利尔理工学院)
本文综述了开放无线接入网络中机器学习的应用,探讨其在频谱管理、资源分配和安全方面的挑战与机遇,旨在为未来研究方向和网络优化提供指导。
2026-03-27 cs.AI cs.NI
Challenges and Opportunities for Simultaneous Multi-functional Networks in the UHF Bands
多功能无线网络正在快速发展,并有望成为即将到来的6G网络的一个有前途的属性。通过单个无线电实现多个同时联网功能,促进了更集成和更简单设备的开发,克服了过去无线电系统继承的设计和技术障碍。我们看到许多趋势在新设计的无线电中利用这些功能,例如在毫米波频段上工作的无线电。然而,在本文中,我们仔细分析了UHF频段多功能无线网络的挑战和机遇,倡导重用现有基础设施和技术,并探索在不需要架构更改的情况下扩展其功能的可能性。我们相信,如果正确应对科学和技术挑战,现代和传统技术都可以转变为多功能系统。这种转变可以促进新应用程序的开发,延长这些系统的使用寿命,通过延迟设备淘汰来促进更可持续的数字化。
2022-08-08 cs.NI cs.SY eess.SY
Optical wireless hybrid networks for 5G and beyond communications
下一个第五代(5G)及以上超高速、超低时延、极高可靠的通信系统将由异构网络组成。这些异构网络将不仅包括基于射频(RF)的系统,而且还包括基于光无线的系统。不同网络之间的混合架构是实现所需服务质量水平的一种很好的方法。在本文中,我们提供的机会所带来的混合系统考虑RF以及光无线通信技术。最后讨论了混合网络系统的关键研究方向。
2020-05-30 cs.NI eess.SP
Research on Wireless Multi-hop Networks: Current State and Challenges
各种形式和各种名称的无线多跳网络正越来越多地用于军事和民用应用。研究这些网络的连通性和容量是一个重要的问题。当网络变得足够大时,连通性和容量的缩放行为特别令人感兴趣。在这份立场文件中,我们简要概述了最近的发展,并讨论了该领域的研究挑战和机遇,重点是网络连接。
2011-08-22 cs.IT cs.NI math.IT
An Extended Network Coding Opportunity Discovery Scheme in Wireless Networks
网络编码被认为是提高无线网络性能的一种很有前途的方法。如何发现中继节点的编码机会对网络编码至关重要,编码机会越多,通过网络编码操作提高网络吞吐量的次数就越多。本文提出了一种扩展的网络编码机会发现方案(ExCODE),该方案通过将当前节点ID及其所有1跳邻居的ID附加到数据包中来实现。ExCODE使下一跳中继节点能够知道哪些其他节点已经偷听到分组,因此它可以尽可能多地发现潜在的编码机会。ExCODE将发现编码机会的区域扩展到n跳,使得每个中继节点有更多的机会执行网络编码操作。最后,在AODV协议上实现了ExCODE,并通过NS2仿真验证了该机制的有效性,与现有的编码机会发现机制进行了比较。
2012-02-23 cs.IT cs.NI math.IT
An Overview of Intelligent Meta-surfaces for 6G and Beyond: Opportunities, Trends, and Challenges
本文系统综述了智能超表面在6G及未来网络中的标准化进展、应用机遇与设计挑战,为后续研究和实际部署提供指导。
2024-05-06 cs.NI eess.SP
Trends, Opportunities, and Challenges in Using Restricted Device Authentication in Fog Computing
在物联网中受限的设备上可用的资源很少,这是我们考虑安全性时的一个重要问题。从这个角度来看,我们的工作提出了一个敏捷的系统审查文献涉及物联网,身份验证和雾计算的作品。因此,在这些领域的交叉点发现的相关工作,机会和挑战被带来,支持在这些领域工作的其他研究人员和开发人员。
2022-09-30 cs.CR cs.NI
UAV-assisted C-RAN for On-demand Cellular Coverage: Opportunities and Challenges
本文探讨将无人机集成到云无线接入网络(C-RAN)中,以应对超5G时代受灾、热点和复杂地形场景下的按需蜂窝覆盖挑战,并分析了实现该架构的机遇、挑战及热点场景下的初步仿真性能。
2024-05-24 cs.ET cs.NI
An Outlook on the Interplay of Machine Learning and Reconfigurable Intelligent Surfaces: An Overview of Opportunities and Limitations
可编程元表面(也称为可重构智能表面(RIS))的最新进展被设想为提供从不可控到完全可调和可定制的无线传播环境的范式转变,从而实现大量的新应用和技术趋势。因此,鉴于这一前沿的技术概念,我们首先审查的架构和电磁波操纵功能的RIS。然后,我们详细介绍了一些最近取得的进展,实现这些可编程功能的无线通信应用。此外,我们详细介绍了机器学习(ML)如何解决由实时部署RIS引入的各种限制,特别是在延迟,存储,能源效率和计算方面。回顾了ML与RISs集成的最新研究,强调了它们的潜力和挑战。最后,本文的结论是提供了一个前瞻性的未开发的可能性ML机制的背景下,RISs。
2021-09-10 cs.IT cs.NI eess.SP
Opportunities for Network Coding: To Wait or Not to Wait
无线网络编码可以显著提高多跳无线网络的效率。然而,在随机环境中,一些分组可能没有编码对,这限制了可用编码机会的数量。在这种情况下,一个重要的决定是是否延迟分组传输,希望编码对将在未来可用,或发送没有编码的分组。本文针对这一问题,制定了一个随机动态规划,其目标是最小化长期运行的平均成本,每单位时间所产生的传输和延迟。特别是,我们确定的最优控制行动,将传输成本之间的平衡对所产生的费用,由于延误。此外,我们试图解决一个关键问题:应该观察系统的状态是什么?我们分析表明,观察队列长度就足够了,如果系统可以建模为一个马尔可夫决策过程。我们还证明了基于队列长度的固定阈值型策略是最优的。我们进一步证实了我们的结果与模拟实验更广义的设置。
2013-07-24 cs.IT cs.NI math.IT
Epidemiological Approach for Data Survivability in Unattended Wireless Sensor Networks
无人值守无线传感器网络(UWSNs)是无线传感器网络的特点是零星的sink存在和敌对环境中的操作。在一段时间内没有接收器,阻止了传感器节点实时的卸载数据,并大大增加了攻击的机会,导致删除,修改或披露传感器收集的数据。在本文中,我们专注于UWSNs,传感器节点收集和存储数据本地,并尝试上传所有的信息,一旦水槽变得可用。UWSNs最相关的问题之一是在不可靠的网络中,甚至在存在强大的攻击者的情况下,保证一定程度的信息生存性。在本文中,我们首先介绍了一种基于域启发的方法来建模UWSN中的信息生存性。接下来,我们推导出一个完全分布式的算法,支持这些模型,并给出正确性证明。
2016-08-21 cs.DC cs.NI
V2X-Based Vehicular Positioning: Opportunities, Challenges, and Future Directions
车联网(V2X)将在无线通信领域创造许多新的机会,但其实现车辆定位的可行性尚未探索。车辆定位是自动驾驶的关键操作。它的复杂性和严格的安全要求使雷达和激光雷达等传统技术无法胜任。本文旨在从不同角度研究V2X是否可以帮助车辆定位。我们首先解释了V2X相对于其他方法的关键优势,并提出了基于V2X的车辆定位的新场景。然后,我们回顾了正在进行的3GPP标准化中讨论的最先进的定位技术,并指出其局限性。最后,提出了基于V2X的车辆定位的一些有前途的研究方向,这些方向为克服当前障碍实现完全自动驾驶提供了启示。
2020-03-02 cs.IT cs.NI math.IT