Dynamic Bandwidth Allocation for PON Slicing with Performance-Guaranteed Online Convex Optimization
多样化网络应用的出现要求网络的资源分配更加灵活和响应迅速。网络切片是一种关键的使能技术，它为每个网络服务提供一组定制的网络资源，以满足特定的服务需求。本文研究的重点是无源光网络（PON）实现接入网的网络切片。提出了一种基于学习的PON接入网动态带宽分配算法，综合考虑了切片感知、需求响应和分配公平性。我们基于凸优化的在线算法学习隐式流量随时间的变化趋势，并确定最稳健的窗口分配，以减少平均延迟。我们的仿真结果表明，该算法通过优先考虑延迟敏感和重负载的ONU，同时保证最小的窗口分配给所有ONU的平均延迟降低。
2022-01-19 cs.NI
Toward Fully-Shared Access: Designing ISP Service Plans Leveraging Excess Bandwidth Allocation
互联网服务提供商（ISP）基于令牌桶过滤器（TBF）对用户流量进行整形，在活跃用户较少的情况下，由于无法长期分配多余的带宽，导致共享接入中网络资源的浪费。最近已经提出了新的流量控制方案，以在活跃用户之间分配与其令牌生成速率成比例的多余带宽。在本文中，我们报告了我们的研究现状，设计灵活而实用的服务计划，利用额外的带宽分配，使新的流量控制方案在共享接入网络，这是有吸引力的ISP和它的用户在收入和服务质量（QoS）方面，并作为一个垫脚石，在未来完全共享的访问。
2014-09-16 cs.NI
Call Admission Control based on Adaptive Bandwidth Allocation for Multi-Class Services in Wireless Networks
由于服务质量（QoS）要求对于非实时业务类型（与实时业务相反）不那么严格的事实，所以可以通过从现有的非实时业务呼叫释放一些带宽来容纳更多的呼叫。如果用于接受切换呼叫的释放带宽大于用于接受新呼叫的释放带宽，则丢弃呼叫的概率小于阻塞呼叫的概率。在本文中，我们提出了一个有效的呼叫接纳控制（CAC），依赖于自适应多级带宽分配方案的非实时呼叫。该方案的特点允许随着带宽利用率的增加而降低掉话概率。数值结果表明，所提出的方案是能够达到可以忽略不计的切换呼叫丢弃概率不牺牲带宽利用率。
2015-02-23 cs.NI
Applying Autonomy with Bandwidth Allocation Models
带宽分配模型（BAM）是通常用于网络的资源分配方法。BAM当前被应用于处理诸如MPLS DS-TE网络中的带宽分配（LSP设置）的资源。通常，BAM按类定义资源限制，并按需分配可用资源。这对于管理大型复杂系统（如路由网络）通常是必要的。GBAM是一种新的通用BAM，通过配置，它包含了现有BAM（MAM、RDM、G-RDM和AllocTC共享）的行为。实际上，G-BAM通过简单地调整其配置参数来再现任何当前可用的BAM行为。本文重点研究了使用自治与带宽分配模型（BAM），以提高性能和促进MPLS DS-TE网络的管理的适用性。它是研究BAM交换的适用性，使用一个框架，具有自主特性。简单地说，它是研究BAM行为之间的切换和BAM的重新配置与不同的网络流量的情况下，通过使用GBAM。仿真结果表明，BAM行为的自主切换的基础上，高层次的管理规则（SLA，QoS或其他警察）可能会导致改善整体网络管理和操作参数，如链路利用率和抢占。
2018-06-16 cs.NI
G-BAM: A Generalized Bandwidth Allocation Model for IP/MPLS/DS-TE Networks
带宽分配模型（BAM）通常在网络（IP/MPLS/DS-TE、光域等）中配置和处理资源分配（带宽、LSP、光纤）。目前可用于IP/MPLS/DS-TE网络的BAM（MAM、RDM、G-RDM和AllocTC共享）基本上按类别（业务类别、应用类别、用户类别或其他分组标准）定义资源限制（带宽），并按需分配该资源。存在对于每个现有模型固有的BAM分配策略，其在不同的网络状态下表现不同，例如重业务负载和动态业务和/或应用场景。提出了一种广义带宽分配模型（G-BAM）。G-BAM首先结合了IP/MPLS/DS-TE环境中当前使用的BAM（例如MAM、RDM、G-RDM和AllocTC共享）的固有行为。G-BAM，其次，提出了一个新的政策/行为分配，除了现有的，其中包括额外的私人资源。第三，G-BAM允许在独立采用MAM、RDM和AllocTC共享所产生的现有政策备选方案之间实现更平滑的BAM政策过渡。本文重点研究了G-BAM的第一个特点，即再现了MAM、RDM和AllocTC共享行为。因此，提出了实现MAM、RDM和AllocTC共享行为所需的配置，然后进行了概念验证。作者认为，G-BAM的再现性特性可以提高整体网络资源利用率下不同的流量配置文件。
2018-06-19 cs.NI
Bandwidth Adaptation for Scalable Videos over Wireless Networks
多播/广播服务（MBS）能够同时为多个用户提供视频服务。对于所有MBS视频的固定量的带宽分配在带宽利用率、整体强制呼叫终止概率和切换呼叫丢弃概率方面是无效的。因此，可变带宽分配的MBS视频可以有效地提高系统的性能。在本文中，我们提出了一种带宽分配方案，该方案在MBS会话和非MBS业务呼叫（例如，语音、单播、因特网和其它后台业务）。该方案减少了带宽分配的MBS会话在拥塞的交通条件下，只容纳更多的呼叫在系统中。我们的计划分配可变数量的带宽的BMS会话和非MBS业务呼叫。性能分析表明，所提出的带宽自适应方案最大限度地提高了带宽利用率，并显着降低切换呼叫丢弃概率和总的强制呼叫终止概率。
2018-10-05 cs.NI
Cognitive Management of Bandwidth Allocation Models with Case-Based Reasoning -- Evidences Towards Dynamic BAM Reconfiguration
在当今的云、物联网、车载和MPLS网络等异构和大规模网络中，管理是一项复杂的任务。同样，研究人员和开发人员设想使用人工智能技术来创建认知和自主管理工具，旨在更好地协助和增强管理流程周期。带宽分配模型（BAM）是一种资源分配解决方案，适用于需要以灵活和动态的方式共享和优化带宽、光纤或光插槽等有限资源的网络。本文提出并评估了使用基于案例的推理（CBR）的认知管理的BAM在MPLS网络中的重新配置。结果表明，CBR学习与当前网络状态相关联的带宽请求配置文件（LSP请求），并能够动态定义或协助BAM重新配置。所采用的BAM重新配置方法是基于在可用的BAM实现（MAM、RDM和ATCS）之间切换。提出的认知管理允许BAM的自我配置和优化网络资源的利用率的结果。
2019-04-02 cs.NI
On SDN-Enabled Online and Dynamic Bandwidth Allocation for Stream Analytics
基于云的分布式流数据分析中的数据通信通常涉及并行和流水线TCP流的集合。由于标准TCP拥塞控制机制被设计用于在竞争流之间实现“公平性”并且对于应用层上下文是不可知的，因此在穿过瓶颈链路的一组TCP流之间的带宽分配通常导致次优的应用层性能测量，例如，流处理吞吐量或平均元组完成等待时间。受此启发，并在软件定义网络（SDN）技术快速发展的背景下，我们重新研究了带宽分配问题的设计空间，并提出了一个跨层框架，该框架利用从应用层获得的附加信息，并提供了对飞行和动态带宽调整算法，帮助流分析应用程序在运行时实现更好的性能。我们实现了一个原型的跨层带宽分配框架的基础上流行的开源分布式流处理平台，Apache风暴，与OpenDaylight控制器，并进行了广泛的实验与现实世界的分析工作负载上的本地集群由10个工作站互连的SDN启用的交换机。实验结果清楚地验证了我们提出的框架和算法的有效性和效率。
2019-08-07 cs.NI
On the Excess Bandwidth Allocation in ISP Traffic Control for Shared Access Networks
由互联网服务提供商（ISP）基于令牌桶来整形订户业务的当前实践允许其整形速率的短期波动，从而使得订户能够以比协商的长期平均速率更高的速率来发送业务。然而，流量整形导致网络资源的显著浪费，特别是当只有少数活动订户时，因为它不能长期将多余的带宽分配给活动订户。在这封信中，我们调查的长期方面的资源共享的ISP流量控制共享接入网络。我们讨论了共享接入网络中的超额带宽分配的主要要求，并提出了基于核心无状态公平分配（CSFQ）和令牌桶计的ISP流量控制方案。仿真结果表明，所提出的方案在活跃用户之间分配多余的带宽在一个公平和有效的方式，而不妥协的令牌桶为一致的用户指定的服务合同。
2014-03-25 cs.NI
Priority based bandwidth allocation in wireless sensor networks
大多数传感器网络应用需要实时的通信，并且在这些应用中对截止时间感知的实时通信的需求变得突出。这些应用也有不同的截止日期要求。无线传感器网络的实时的应用对带宽敏感，需要为高优先级的数据分配更高的带宽以满足死线要求。在本文中，我们专注于MAC层修改，以满足不同优先级的数据的实时的要求。不同优先级传输之间的带宽划分通过MAC层修改来实现。MAC层实现排队模型，该排队模型支持较低优先级分组的较低传送率和具有较高优先级的实时的分组的较高传送率，从而最小化端到端延迟。该算法的性能进行评估与不同的节点分布。
2014-12-09 cs.NI
Implementing an Optimal Rate Allocation Tuned to the User Quality of Experience
最优资源分配优雅地改善了承载具有特定服务质量（QoS）要求的不同业务类型的当今通信系统中的带宽利用，其满足可以提升用户的体验质量（QoE）。本文通过实现互联网连接的真实世界的移动网络，托管一个节点与集中式凸资源分配优化算法来计算和执行最佳带宽分配，来调查用户的QoE运行现实生活中的实时和延迟容忍的应用。实验表明，利用速率分配方法通过细粒度的时间资源分配模式来提升现实生活中的网络流量QoE，该模式使总带宽消耗和使用服务的成本直线下降。
2014-06-17 cs.NI
Coflow Scheduling in Data Centers: Routing and Bandwidth Allocation
在像MapReduce、Spark和Dyrad这样的分布式计算框架中，coflow是一组在作业的两个阶段之间传输数据的流。除非coflow中的所有流都完成，否则作业无法开始其下一阶段。为了提高这样的作业的执行性能，它是至关重要的，以减少一个coflow的完成时间，可以贡献超过50%的作业完成时间。虽然已经提出了几个路由器，我们观察到，路由，作为一个因素，极大地影响了路由完成时间（CCT），并没有得到很好的考虑。在本文中，我们专注于同流调度问题，并联合考虑路由和带宽分配。首先，我们提供了一个分析解决方案的问题的最佳带宽分配与预先确定的路线。然后，我们制定的coflow调度问题作为一个混合的非线性规划问题，并提出其放松凸优化问题。我们进一步提出了两种算法，CoRBA和它的简化版本：CoRBA-fast，联合执行路由和带宽分配为一个给定的coflow，同时最大限度地减少CCT。通过离线和在线模拟，我们证明了CoRBA与最先进的算法相比，将CCT降低了40%-500%。仿真结果还表明，CoRBA-fast可以比所有其他算法快几十倍，与CoRBA相比，性能下降约10%，这使得CoRBA-fast的使用在实践中非常适用。
2018-12-17 cs.NI
A New Dynamic Bandwidth Allocation Protocol with Quality of Service in Ethernet-based Passive Optical Networks
基于以太网的无源光网络（E-PON）是下一代接入网的关键。它必须具有高效率、低成本和支持服务质量（QoS）的特性。提出了一种新的介质访问控制（MAC）协议，通过使用适用于E-PON的动态带宽分配（DBA）算法来最大化网络效率。该协议最小化高优先级业务的分组延迟和延迟变化，以确保QoS。仿真结果显示了良好的网络吞吐量。仿真结果表明，与传统的E-PON MAC协议相比，高优先级业务的分组延迟和分组延迟变化较低。当网络执行测距时，此协议可确保高优先级流量（如音频或视频应用程序）的零中断。
2014-04-09 cs.NI
Popularity based Bandwidth Allocation for Video Broadcast/Multicast over Wireless Networks
最近，无线网络上的视频广播/多播在无线通信领域引起了极大的兴趣。然而，无线资源对于以最佳质量同时广播/多播许多视频会话具有限制。因此，在通过无线网络进行视频传输时，最大限度地利用有限的带宽是非常重要的。当系统带宽不足以分配所需的带宽为所有的活动的广播/组播视频会话，而不是分配相等的带宽给他们中的每一个，我们提出的方案分配带宽每个视频会话的基础上流行的视频节目。使用数学和仿真分析，我们表明，该方案的平均用户满意度最大化。仿真结果还表明，大量的用户可以接收到显着改善的视频质量。为了提高大量订户的视频质量，唯一的折衷是极少数订户接收略微降级的视频质量。
2018-10-05 cs.NI
Distributed Resource Allocation for Network Slicing of Bandwidth and Computational Resource
网络切片一直被认为是5G支持多样化服务和应用场景的关键使能因素之一。研究了利用通信网络提供的频谱资源和雾计算网络的计算资源进行分布式网络切片的问题。我们提出了一种新的分布式框架的基础上，一个新的控制平面实体，区域协调器（RO），它可以部署在基站（BS）和雾节点之间，以协调和控制它们的带宽和计算资源。提出了一种基于部分变量分裂乘子交替方向法的分布式资源分配算法。我们证明，该算法可以最大限度地减少整个网络的平均延迟，并在同一时间保证令人满意的延迟性能为每一个支持的服务类型。仿真结果表明，该算法的收敛速度比现有的一些算法快得多。与仅具有单个资源的网络切片相比，具有带宽和计算资源的联合网络切片可以提供约15%的总体延迟减少。
2020-02-04 cs.NI
Söze: One Network Telemetry Is All You Need for Per-flow Weighted Bandwidth Allocation at Scale
本文提出Söze，一种基于商用交换机网络遥测的轻量级去中心化加权带宽分配系统，无需逐流、拓扑或路由知识即可实现大规模精确分配，实验表明可将TPC-H作业完成时间最多提升0.59倍。
2025-06-05 cs.NI cs.OS
Deficit Round-Robin-Based ISP Traffic Control Scheme Enabling Excess Bandwidth Allocation in Shared Access Networks
在共享接入中，运营商基于令牌桶的用户流量整形在活跃用户较少的情况下浪费了网络资源，因为它不能长期分配多余的带宽。为了解决这个问题，基于核心无状态公平交换（CSFQ）和令牌桶计量器（TBMs）的流量控制方案已经被提出，它可以在活跃用户之间分配与他们的令牌生成速率成比例的多余带宽。然而，对所有分组使用FIFO队列会降低符合性业务的短期性能，因为队列中已经存在不符合性分组。此外，基于指数平均的速率估计使得难以对业务条件的快速变化做出反应。在本文中，我们提出了一种新的流量控制方案的基础上赤字轮循（DRR）和TBMs，以保证服务质量的一致性数据包在所有的时间尺度，同时分配额外的带宽之间的活跃用户成比例的令牌生成率，其优势基于CSST的计划，通过仿真结果表明。
2014-10-03 cs.NI
Bandwidth Allocation for Multiple Federated Learning Services in Wireless Edge Networks
University of Miami（迈阿密大学）
研究了一种联邦学习（FL）系统，其中\textit{multiple} FL服务共存于无线网络中，共享公共无线资源。它填补了现有文献中多个同时FL业务的无线资源分配的空白。我们的方法设计了一个两级资源分配框架，包括\emph{intra-service}资源分配和\emph{inter-service}资源分配。服务内资源分配问题旨在通过优化每个FL服务的客户端之间的带宽分配来最小化FL轮的长度。在此基础上，进一步考虑服务间资源分配问题，其在多个同时FL服务之间分配带宽资源。我们认为合作和自私的FL服务提供商。对于合作FL服务提供商，设计了一种分布式带宽分配算法，以优化多FL服务的整体性能，同时兼顾FL服务间的公平性和客户端的隐私性。针对自私的FL服务提供商，设计了一种新的拍卖方案，FL服务所有者作为投标人，网络提供商作为拍卖人。所设计的拍卖方案在整体FL性能和公平性之间取得了平衡。我们的仿真结果表明，所提出的算法优于其他基准在各种网络条件下。
2021-01-10 cs.LG cs.NI
Twin Sorting Dynamic Programming Assisted User Association and Wireless Bandwidth Allocation for Hierarchical Federated Learning
National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）；Mississippi State University（密西西比州立大学）
针对分层联邦学习系统的用户关联与带宽分配问题，提出双排序动态规划算法及多边缘服务器下的辅助算法，还求解了带宽分配凸优化问题，仿真显示性能优于多种方案。
2024-08-17 cs.LG cs.NI
Optimal bandwidth-aware VM allocation for Infrastructure-as-a-Service
云计算结构即服务（IaaS）提供商需要提供更丰富的服务以保持竞争力，同时优化其资源使用以降低成本。更丰富的服务包括新的资源请求模型，涉及虚拟机（VM）之间的带宽保证。因此，我们考虑以下问题：给定一个VM请求图（其中节点是VM，边缘代表VM之间的虚拟网络连接）和一个真实的数据中心拓扑结构，找到一个VM到服务器的分配，该分配满足每个虚拟网络边缘的带宽保证--映射到物理网络中的路径--并最大限度地减少网络拥塞。以前的工作表明，对于任意的网络和请求，找到满足带宽要求的最佳嵌入是$\mathcal{NP}$困难的。然而，在大多数数据中心架构中，所采用的路由协议基于物理网络的生成树。在本文中，我们证明了该问题仍然是$\mathcal{NP}$ -困难的，即使在物理网络拓扑结构被限制为树，并且请求图拓扑结构也受到限制。我们还提出了一个动态规划算法，用于计算最佳嵌入树网络中运行的时间$O(3^kn)$，其中$n$是物理拓扑中的节点数和$k$是请求图的大小，这是非常适合于实际的请求，具有小的$k$。这样的请求形成了一大类Web服务和企业工作负载。此外，如果我们限制的请求拓扑结构的一个集团（所有虚拟机连接到一个虚拟交换机具有统一的带宽要求），我们表明，动态规划算法可以修改输出的最小拥塞嵌入时间$O(k^2n)$。
2012-02-16 cs.NI
ProNet: Network-level Bandwidth Sharing among Tenants in Cloud
针对私有云数据中心租户带宽分配难的问题，提出基于端主机的ProNet方案，通过字节计数器机制收集带宽使用情况指导分配调整，支持多种分配策略并提升应用性能。
2023-05-04 cs.NI
Efficient Adaptive Bandwidth Allocation for Deadline-Aware Online Admission Control in Time-Sensitive Networking
针对时间敏感网络中时间关键型事件触发流量的在线准入控制挑战，提出基于TSN/ATS+CBS架构的方法，集成网络演算策略实现高效自适应带宽分配，显著提升准入容量与速度。
2025-04-17 cs.NI
Transmission-Aware Bandwidth Variable Transceiver Allocation in DWDM Optical Networks
本文研究了多周期规划下的灵活光网络传输感知收发器分配问题。该方法的目的是分配带宽可变收发器（BVTRX）的最佳配置考虑放大器噪声和非线性信道干扰使用非相干扩展高斯噪声（EGN）模型。与最近提出的算法相比，所提出的解决方案在早期规划期间提高了网络吞吐量和频谱利用率，并且在后期分配了较少数量的BV-TRX。一个启发式的方法再生器的位置也被应用，实现高达25%的收发器和50%的频谱利用率相比，没有再生器的配置节省。
2022-02-20 cs.NI eess.SP
Cournot-Nash Equilibria for Bandwidth Allocation under Base-Station Cooperation
本文提出了一种基于离散古诺-纳什均衡和最优传输理论的新的资源分配方案。该框架的独创性在于下行带宽分配和基站间协作的联合优化。一个易于处理的形式化给出了一个二次优化问题的形式。一个低复杂度的近似解推导和理论特征。仿真结果表明，存在一个最佳的工作点，最大限度地提高用户满意度和网络负载。的网络部署的最佳的影响进行了数值研究，由于$β$ -Ginibre模型。实际上，假设基站根据$β$ -Ginibre点过程绘制。数值分析表明，随着$β$趋于1，网络性能增加。
2016-04-06 cs.GT cs.NI
Radio Resource Allocation for Scalable Video Services over Wireless Cellular Networks
高质量的视频服务总是需要更高的带宽。因此，为了提供视频服务，多播/广播服务（MBS）和单播服务以及无线蜂窝网络上的现有语音、因特网和其他后台业务服务，需要有效地管理无线资源，以便降低总的强制呼叫终止概率，最大化总的服务质量，并最大化收益。MBS会话的固定带宽分配降低MBS视频的质量和带宽利用率，或者增加总的强制呼叫终止概率，当然也增加切换呼叫丢弃概率。可分级视频编码（SVC）技术允许可变比特率分配用于视频服务。在本文中，我们提出了一种带宽分配方案，该方案在MBS会话和非MBS业务呼叫（例如，语音、单播、因特网和其它后台业务）。所提出的方案减少了带宽分配的MBS会话在拥塞的交通条件下，只容纳更多的呼叫系统中。而不是分配固定带宽的BMS会话和非MBS流量，我们的计划为他们分配可变带宽。然而，通过为它们分配最小带宽来保证视频的最低质量。使用数学和数值分析，我们表明，该方案最大限度地提高了带宽利用率，并显着降低了整体强制呼叫终止概率以及切换呼叫丢弃概率。
2014-12-11 cs.MM cs.NI
Real-Time Fair Resource Allocation in Distributed Software Defined Networks
计算机网络的性能依赖于带宽如何在不同的流之间共享。公平的资源分配是一个具有挑战性的问题，特别是当流量随着时间的推移而变化时，为了解决这个问题，带宽共享技术，快速反应的流量波动是感兴趣的，特别是在大规模的设置与数百个节点和数千个流。在这种情况下，我们提出了一种分布式算法，解决了公平的资源分配问题，在分布式SDN控制架构。我们的算法不断产生一系列的资源分配解决方案收敛到公平分配，同时始终保持可行的，标准的原始-对偶分解方法往往缺乏的属性。由于所有计算机密集型操作的分布，我们证明了我们可以实时的【形】处理大型实例。
2017-11-27 cs.NI
Intelligent Bandwidth Allocation for Latency Management in NG-EPON using Reinforcement Learning Methods
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）；CableLabs, Inc.（CableLabs公司）
提出了一种基于强化学习的下一代以太网无源光网络（NG-EPON）智能带宽分配方案。我们验证了所提出的方案在固定和动态流量负载情况下实现<1 ms平均延迟的能力。RL代理展示了一种有效的智能机制来管理延迟，这为下一代接入网提供了一个有前途的IBA解决方案。
2020-01-21 cs.LG cs.NI eess.SP
Task-Oriented Delay-Aware Multi-Tier Computing in Cell-free Massive MIMO Systems
本文在无蜂窝大规模MIMO系统中提出多层计算架构，通过解耦带宽分配与任务分配并以拉格朗日部分松弛处理异构时延需求，实现总成本最小化的任务卸载优化。
2023-04-14 cs.NI eess.SP
Mind Your Own Bandwidth: An Edge Solution to Peak-hour Broadband Congestion
受最近网络流量增加的影响，我们提出了一种分散的基于网络边缘的解决方案，以解决高峰时段的宽带拥塞，激励用户根据实际需求调整带宽需求。我们的解决方案以灵巧家庭网关为中心，该网关在两级层次结构中分配带宽：首先，网关使用虚拟信用从互联网服务提供商（ISP）购买保证带宽。然后，它会自我限制其带宽使用，并根据其应用程序和设备的相对优先级在它们之间分配带宽。为此，我们设计了一个信用分配和再分配机制的第一级，并实现我们的网关商品无线路由器的第二级。我们证明了我们的系统的有效性和实用性与理论分析，模拟和实验上的实际流量。与基线平均共享算法相比，我们的解决方案显著提高了用户的整体满意度，并在用户之间产生公平的带宽分配。
2013-12-30 cs.NI
Bandwidth Allocation and Service Differentiation in D2D Wireless Networks
受5G NR中称为带宽部分（BWP）的新功能的启发，本文提出了一种带宽分配（BA）模型，该模型允许根据用户的数据率需求调整分配给用户的带宽。具体地，在自适应BA中，宽带宽被划分为较小带宽的块，并且分配给用户的带宽块的数量取决于其需求或类型。虽然5G NR中的BWP要求分配一组连续带宽块，但我们的BA模型还允许对块分配的其他假设，例如分配任何一组带宽块，例如，LTE资源分配，其中块被均匀地随机选择。这里研究的BA模型是概率的，因为假设用户位置形成泊松点过程的实现，并且每个用户独立地以一定的概率决定属于某个类型。该模型允许在此上下文中量化频谱共享和服务差异化，即预测用户根据其类型以及整体性能获得的性能。这是基于每个用户类型的关键性能指标的精确表示，即其成功概率，其信号干扰比的Meta分布，以及其香农吞吐量。我们发现，令人惊讶的是，更高的流量变化来自自适应BA是有益的：当比较两个网络使用自适应BA和具有相同的平均信号和相同的平均干扰功率，具有较高的流量变化的网络表现更好的所有这些性能指标。关于香农吞吐量，我们观察到，我们的BA模型是大致平均每赫兹，并导致一个线性的服务差异，总吞吐量值。
2021-08-25 cs.IT cs.NI math.IT
Adaptive Slot Allocation And Bandwidth Sharing For Prioritized Handoff Calls In Mobile Netwoks
移动性管理和带宽管理是蜂窝移动网络中的两个主要研究课题。移动性管理包括两个基本部分：位置管理和切换管理。为了给用户提供QoS，移动通信是无线蜂窝网络中的一个关键要素。它通常是由跨越小区边界或由当前信道中的信号质量恶化而发起的。本文提出了一种新的蜂窝移动网络接纳控制策略。在蜂窝网络中，两个重要的QoS参数是呼叫丢弃概率（CDP）和分组丢弃概率（HDP）。CDP表示呼叫由于切换失败而掉线的概率。HDP表示由于目标小区中的可用资源不足而导致的切换失败的概率。大多数算法试图将HDP限制到某个目标最大值，但不限制CDP。在本文中，我们表明，当HDP被控制，CDP也被控制到最低程度，同时保持较低的阻塞率为新的呼叫在系统中。
2010-05-06 cs.NI
Multi-Path Alpha-Fair Resource Allocation at Scale in Distributed Software Defined Networks
计算机网络的性能依赖于带宽如何在不同的流之间共享。公平的资源分配是一个具有挑战性的问题，特别是当流量随着时间的推移而变化时。为了解决这个问题，带宽共享技术，快速反应的流量波动的兴趣，特别是在大规模的设置与数百个节点和数千个流。在这种情况下，我们提出了一种分布式算法的基础上交替方向乘法（ADMM），解决了多路径公平资源分配问题，在分布式SDN控制架构。我们的ADMM为基础的算法不断产生一系列的资源分配解决方案收敛到公平分配，同时始终保持可行的，标准的原始-对偶分解方法往往缺乏的属性。由于所有计算机密集型操作的分布，我们证明了我们可以大规模处理大型实例。
2018-09-12 cs.NI
Optimal Distributed Bandwidth Allocation in NB-IoT Networks
在本文中，我们研究了5G背景下窄带物联网（NB-IoT）与移动边缘计算（MEC）的关键问题。我们解决了物联网设备在特定应用和服务中要求数据传输带宽时可能具有不同优先级的挑战。由于启用MEC的物联网网络中带宽的稀缺性，我们的目标是优化一组NB-IoT设备的带宽分配，使该组设备可以协同工作，以最大限度地提高其整体效用。为此，我们设计了一种最佳分布式算法，并使用模拟来证明其在完全分布式框架中有效管理各种物联网数据流的功效。
2021-03-05 cs.NI cs.SY eess.SY
Efficient Upload Bandwidth Estimation and Communication Resource Allocation Techniques
在本文中，我们解决两个问题，为此，我们提出了新的，有效的，算法的解决方案。第一个问题是由实际情况的动机，并与有效的估计机器的上传带宽，特别是在一个点对点的内容共享和分发应用程序的上下文中。第二个问题更多的是理论性质的，并且考虑了受约束的通信资源分配情况。
2010-01-09 cs.DC cs.DS cs.NI
Call Admission Control based on Adaptive Bandwidth Allocation for Wireless Networks
服务质量（QoS）的提供是任何多媒体系统中的关键问题。然而，在无线系统中，由于需要最小化两个性能度量-丢弃切换呼叫的概率和阻塞新呼叫的概率，因此支持不同业务类型的QoS要求更具挑战性。由于与实时业务相反，非实时业务类型的QoS要求不那么严格，因此可以通过从已经接纳的非实时业务呼叫释放一些带宽来容纳更多的呼叫。如果我们要求这样的用于接受切换呼叫的释放的带宽应该大于用于接受新呼叫的带宽，则所得到的丢弃切换呼叫的概率将小于阻塞新呼叫的概率。在本文中，我们提出了一个有效的呼叫接纳控制（CAC），依赖于自适应多级带宽分配方案的非实时呼叫。该方案允许随着带宽利用率的增加而降低掉话概率。数值结果表明，该方案是能够达到可以忽略不计的切换呼叫丢弃概率，而不牺牲带宽利用率。
2014-12-11 cs.MM cs.NI
Cross-Layer Scheduling for OFDMA-based Cognitive Radio Systems with Delay and Security Constraints
研究了基于正交频分多址接入（OFDMA）的认知无线电（CR）网络中的资源分配问题，其中CR基站采用全覆盖方案，在平均时延和功率受限的情况下向多个用户同时传输私有和开放信息.为了最大化CR系统中公开和私有信息的长期系统吞吐量，并保证主系统的稳定性，建立了一个随机优化问题来进行流量控制和无线资源分配。采用全覆盖的相应的最佳条件推导出的公开和私人信息的并发传输的上下文中。设计了一种在线资源分配方案，通过监控CR网络中主系统的状态以及信道和队列状态，适应开放和私有信息的传输。在不知道任何统计信息的情况下，证明了该方案在求解随机优化问题时是渐近最优的。仿真结果验证了分析结果和方案的有效性。
2014-12-29 cs.NI
Performance Analysis for Bandwidth Allocation in IEEE 802.16 Broadband Wireless Networks using BMAP Queueing
本文提出了一种性能分析的带宽分配在IEEE 802.16宽带无线接入（BWA）网络考虑到分组级的服务质量（QoS）的约束。基于IEEE 802.16标准的自适应调制编码（AMC）速率用于根据信道质量在每帧时间内自适应地调整传输速率，以获得多用户分集增益。为了对到达过程和流量源进行建模，我们使用批处理马尔可夫到达过程（BMAP），它可以实现更真实，更准确的流量建模。我们确定分析不同的性能参数，如平均队列长度，数据包丢弃概率，队列吞吐量和平均数据包延迟。最后，对分析结果进行了数值验证.
2012-03-08 cs.NI cs.PF
Dynamic Bandwidth Allocation in Small-Cell Networks: An Economics Approach
我们提出并实验证明了一种带宽分配方法的基础上的频谱效率的用户之间的比较优势，在一个多音小小区无线电接入系统与频率选择性衰落信道。该方法通过对接收端测量的频谱的比较优势进行排序来分配频率资源。它提高了接入系统的整体频谱效率，具有低实现复杂度并且独立于功率负载。在一个两用户的无线传输实验中，我们观察到高达23.1%的平均容量提高，通过使用所提出的方法。
2019-09-18 cs.IT cs.NI eess.SP
DSROQ: Dynamic Scheduling and Routing for QoE Management in LEO Satellite Networks
针对LEO卫星网络的QoS保障，本文提出DSROQ，联合MCTS启发的路由带宽分配与Lyapunov调度，在Starlink场景下提升用户体验与公平性。
2025-08-28 cs.NI
User Association and Bandwidth Allocation for Terrestrial and Aerial Base Stations with Backhaul Considerations
无人机基站（DBS）可以通过在需要时将供应转向需求来增强网络覆盖和区域容量。这种自由度对于具有极端需求的未来应用特别有用，例如超可靠和低延迟通信（uRLLC）。然而，DBS的部署可能面临若干挑战。一个问题是找到这样的BS的3D放置以满足系统的动态要求。其次，可靠的无线回程链路的可用性和相关的资源分配是应该考虑的主要问题。最后，由于基站的移动性，用户与基站的关联成为一个复杂的问题。在本文中，我们考虑了一个宏BS（MBS）和几个DBS，依赖于无线链路的MBS回程。考虑到常规和uRLLC用户，我们提出了一种算法，以找到有效的三维位置的DBS除了用户BS的关联和无线回程带宽分配，以最大限度地提高用户的总和对数率。为此，采用分解方法来首先找到用户-BS关联和带宽分配。然后使用启发式粒子群优化算法更新DBS位置。仿真结果表明了该方法的有效性，并提供了有用的见解的流量分布和天线波束宽度的影响。
2017-09-15 cs.NI math.OC
Adaptive Bandwidth Sharing for Optimizing QoE of Real-Time Video
针对实时视频传输的严格QoE需求，本文提出迭代半静态带宽共享策略，联合优化运营商间频谱共享与客户端资源配置，并从理论和仿真验证其收敛性、近优性能与低开销。
2025-06-10 cs.NI
Multimedia Channel Allocation in Cognitive Radio Networks using FDM-FDMA and OFDM-FDMA
在传统的无线系统中，除非获得宽度至少等于所需带宽的连续频带，否则不能以期望的服务质量实现多媒体通信。我们在这里提出了一种新的信道分配技术，以克服这种限制，在认知无线电网络，这是基于利用几个非连续的信道，每个宽度小于所需的带宽，但其总和等于至少所需的带宽。我们提出的算法，信道检测，信道预留和信道解分配，以及传输和接收协议的两个不同的实现的基础上$FDM-FDMA$和$OFDM-FDMA$技术。这两种实现的仿真结果表明，所提出的技术优于现有的第一适合和最适合的~ \cite{b109, b110}分配技术的平均尝试次数需要获取必要数量的信道的所有业务情况下，从轻到非常繁重的业务。此外，即使对于$96\%$业务负载，所提出的技术也可以利用$FDM-FDMA$在小于一秒的时间内分配所需数量的信道（利用$OFDM-FDMA$的$4.5$第二），而第一拟合和最佳拟合技术在这种情况下不能分配任何信道。
2016-03-12 cs.NI
Managing IEC 61850 Message Exchange for SDN-Controlled Cognitive Communication Resource Allocation in the Smart Grid
IEC 61850标准主要用于智能电网（SG）环境中，主要是因为它能够解决通信，互操作性和迁移问题。IEC 61850目前针对变电站内部通信。然而，需要将其用于分布式SG系统，如家庭能量管理系统（HEMS）和高级监控基础设施（AMI）通信，其可能涉及分布式变电站或分布式SG组件。基于IEC 61850的系统需要用于通信的受约束的定时要求，并且常见的方法是分配静态链路带宽资源，这在某些情况下导致过大的尺寸。本文介绍了变电站认知通信资源管理（IC 2 RM），其目的是管理IEC消息的带宽分配，使用认知方法进行配置，并使用SDN/OpenFlow进行部署。通过为IEC消息动态部署带宽，IC 2 RM优化SG变电站和系统之间的链路，并潜在地降低运营成本（OPEX）。
2020-01-01 cs.NI
Performance Improvement of Heterogeneous Wireless Networks using Modified Newton Method
其中不同无线电接入技术（RAT）共存的异构无线网络被广泛部署用于各种服务并且支持各种业务需求、信道分配。在异构无线网络下，用户可以通过单个或多个RAT同时发送数据。本文的目标是选择最佳的服务和功率分配的带宽。采用改进牛顿法的分布式联合分配算法最大化系统总容量。我们通过数值结果验证了所提出的算法的性能。
2012-06-12 cs.NI
Dynamic Multi-Modulation Allocation Scheme for Elastic Optical Networks
为了应对近来因特网业务量的快速增长，需要一种传输技术来实现光纤频谱的有效使用，同时提供网络带宽的灵活性。为了应对这些挑战，弹性光网络（Elastic Optical Networks，EON）的出现为光网络的运营带来了新的理念，提高了下一代核心网的灵活性和效率。在EON中，通常通过以频谱高效的方式分配具有异构调制格式的带宽可变光信道来支持业务需求。弹性光路网络需要路由、调制水平和频谱分配（RMLSA）来有效地将光谱资源分配到光路。为了解决RMLSA问题，最近已经提出了调制方案方法，以允许使用任何路由和频谱分配（RSA）算法来解决RMLSA问题。在本文中，我们提出了一种新的调制方案，使路由业务通过动态多调制分配在多跳，以实现阻塞性能的改善。数值结果表明，所提出的自适应调制方案实现了减少带宽阻塞的两个数量级的欠载网络的情况下，和86%的高负载，发挥了重要的作用，在频谱节省相比，文献计划。
2020-02-10 cs.NI
Network Bandwidth Allocation Problem For Cloud Computing
云计算使得能够对计算资源的共享池进行无处不在的、方便的和按需的网络访问。云计算技术在各个领域创造了巨大的商业价值，同时也带来了许多科学挑战。通过网络传输数据的过程具有一些独特的特征，例如由定价方案产生的非线性、非凸甚至非连续的费用函数、周期性更新的网络拓扑以及网络节点内的可复制数据。由于这些特点，数据传输调度是一个非常具有挑战性的问题，无论是在工程上和科学。另一方面，带宽成本是云提供商运营成本的主要组成部分，因此如何节省带宽成本对于他们以最小的成本提供服务至关重要。提出了云计算环境下的网络带宽分配（NBA）问题，并在高层次上将其表示为一个整数规划模型，使更全面、更严谨的科学研究成为可能。我们还表明，NBA的问题捕获一些主要的云计算场景，包括内容交付网络（CDN），实时视频交付网络（LVDN），实时通信网络（RTCN）和云广域网（Cloud-WAN）。
2022-03-13 cs.NI math.OC
Quality-Aware Popularity Based Bandwidth Allocation for Scalable Video Broadcast over Wireless Access Networks
在无线接入网络上进行视频广播/组播是无线通信领域的一个研究热点。随着各种无线网络技术的快速发展，现在可以通过无线网络提供高质量的视频传输。高质量的视频流需要更高的带宽。因此，在通过无线网络进行视频传输时，最大限度地利用有限的带宽是非常重要的。因此，当许多广播视频会话是活动的时，可以基于视频会话（节目）的流行度来分配每个视频会话的带宽。而不是分配相等的带宽给他们中的每一个，我们提出的方案分配带宽每个广播视频会话的基础上流行的视频节目。当系统带宽不足以为所有活动视频会话分配所需的带宽时，我们提出的方案有效地在所有可伸缩活动视频会话之间分配总系统带宽，以这样一种方式将更高的带宽分配给更高的流行度。通过数学和仿真分析，我们证明了该方案最大化了平均用户满意度，并实现了最佳的带宽利用率。仿真结果表明，大量的用户可以接收到显着改善的视频质量。为了提高大量订户的视频质量，唯一的折衷是极少数订户接收略微降级的视频质量。
2015-10-14 cs.MM cs.NI
Differenciated Bandwidth Allocation in P2P Layered Streaming
对于P2P流传输，特别是分层视频，存在日益增长的需求。在这类应用中，流由分层编码的子流层组成，即基本层和增强层。我们考虑这样一种情况，其中接收端使用基于拉的方法通过订阅不同数量的层来调整视频质量水平以适应其能力。我们注意到，如果没有相应的较低层，则接收到的较高层被认为是无用的，并且不能播放，因此系统的吞吐量将急剧下降。为了避免这种情况，我们提出了一个基于拍卖机制的经济模型来优化发送端节点上传带宽的分配。上游节点根据下游节点提交的投标组织拍卖以“出售”它们的物品（链路的带宽），同时考虑到节点优先级和所请求的层的重要性。最终目标是满足每个对等体的质量水平要求，同时降低整体流传输成本。通过理论研究和性能评估，我们证明了我们的模型在用户和网络的效用方面的有效性。
2013-10-21 cs.MM cs.NI
BRAINS: Joint Bandwidth-Relay Allocation in Multi-Homing Cooperative D2D Networks
协作设备到设备（CD 2D）通信被认为是解决容量不足问题的一种方法。将多宿主和CD 2D技术结合在一起可以潜在地提高网络性能。提出了一种新的多归属CD 2D（MH-CD 2D）网络，在该网络中，多个归属移动设备（MMD）作为普通移动设备（OMD）协作通信的中继。我们制定这样的联合带宽中继分配问题作为一个两阶段的游戏，以处理两个挑战：如何激励MMD租赁空闲带宽，并帮助OMD选择合适的MMD中继。在第一阶段，我们使用一个非合作博弈模型的MMD之间的竞争共享带宽和价格。在第二阶段，我们通过进化博弈来模拟OMD选择MMD的行为。我们证明了博弈中存在纳什均衡，并提出了一种分布式激励机制IMES来解决联合带宽-中继分配问题。大量的仿真结果表明，在Stackelberg博弈中，一个MMD的最佳反应价格随着另一个MMD的最佳反应价格的增加而增加。在进化平衡时，MMD的效用随着每个OMD组中OMD数量的增加而增加。所提出的算法是能够减少平均服务延迟超过25%的随机方案，这是经常使用在现有的作品。就MMD的效用而言，平均而言，IMES优于现有方案约20.37%。
2018-01-29 cs.GT cs.NI
The Hidden Internet of Iran: Private Address Allocations on a National Network
虽然各供资机构向服务的开发商和供应商提供了大量支助，以便利信息通过因特网不受限制地流动，但对伊朗伊斯兰共和国的基本通信网络基础设施缺乏综合了解。在缺乏开放获取和公共数据的情况下，谣言和恐惧占据了主导地位。在对该国审查制度的初步研究中，我们发现初步迹象表明，伊朗的电信实体允许私人地址在国内路由，无论是有意还是无意，都创建了一个只能在国内访问的隐藏网络。此外，诸如DNS条目的记录提供了“双栈”方法的证据，其中除了全球IP地址之外，服务器还被分配了国内IP地址。尽管我们提出的主张具有明显的政治含义，特别是鉴于对“第五个五年发展计划”第46条建立“国家信息网络”的任务的广泛猜测，我们避免假设这个结构的目的。为了征求对未来研究的关键反馈，我们概述了我们的初步研究结果，并试图证明，争论中的问题是一个全国性的现象，值得更广泛的关注。
2012-09-28 cs.CY cs.NI
A Distributed Cluster Scheme For Bandwidth Management In Multi-hop MANETs
随着基于IEEE 802.11的无线自组织网络的实现，在地理上局部化的环境中的设备之间的电子协作成为可能。移动自组网的动态特性可能导致不可预测的攻击或故障发生，从而可能导致网络分区，降低网络性能，违反QoS要求，最重要的是，影响网络中移动节点的带宽分配。在本文中，我们提出了一种新的分布式集群计划的移动自组网，特别是在恶劣的环境中，基于生存能力的概念，以支持QoS的要求，并有效地保护带宽。在生存性技术中，我们采用了一个简单的网络配置，并期望减少故障的发生在移动自组网中的分簇算法。同时，我们解决的可扩展性问题，这是一个很大的挑战，网络配置。我们希望简化访问带宽分配所需的QoS支持不同的应用程序。
2010-12-08 cs.NI
TURBO: Utility-Aware Bandwidth Allocation for Cloud-Augmented Autonomous Control
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
TURBO通过联合优化汽车和云的带宽分配与控制管道配置，提升自动驾驶系统的精度和安全性。
2026-02-09 cs.NI cs.RO
How to Maximize User Satisfaction Degree in Multi-service IP Networks
Chonnam National University（全南大学）
带宽分配是通信网络中的一个基本问题。随着当前网络向未来互联网模式发展，网络流量需求远远超过网络带宽能力，这一问题进一步加剧。因此，保持一定的用户满意度成为一个具有挑战性的研究课题。在本文中，我们处理的问题，提出BASMIN，一种新的带宽分配方案，旨在最大限度地提高网络用户的幸福。定义了一个新的网络用户满意度度量指标：网络价值。一个三步的评估过程，然后进行比较BASMIN的效率与其他三个流行的带宽分配方案。在整个测试过程中，我们体验到了BASMIN相对于其他方案的优势;我们甚至发现，最广泛使用的带宽分配方案之一实际上根本无效。
2010-07-08 cs.AI cs.NI
Client Selection and Bandwidth Allocation for Federated Learning: An Online Optimization Perspective
联邦学习（Federated Learning，FL）可以从客户端的局部数据集训练出全局模型，充分利用客户端的计算资源，在保护用户信息需求的前提下，对客户端进行更广泛、更高效的机器学习。现有的研究多集中在每轮资源受限的情况下优化FL的准确性，而在无线联邦学习中全面考虑延迟、准确性和能耗的研究较少。受此启发，在本文中，我们调查FL在无线网络中的客户端选择和带宽分配是两个关键因素，显着影响延迟，准确性和能源消耗的客户端。我们制定的优化问题作为一个混合整数的问题，这是最小化的时间和精度的成本内的长期能源约束的所有回合。为了解决这个优化问题，我们提出了Perround Energy Drift Plus Cost（PEDPC）算法，并在IID和NON-IID数据分布的延迟，准确性和能耗方面的仿真结果中验证了PEDPC算法的性能。
2022-05-10 cs.DC cs.NI
