ADWISERv2: A Plug-and-play Controller for Managing TCP Transfers in IEEE~802.11 Infrastructure WLANs with Multiple Access Points
在本文中,我们提出了一个通用的即插即用控制器,确保公平和有效的操作IEEE~802.11基础设施无线局域网与多个同信道接入点,没有任何改变的硬件/固件的网络设备。我们的控制器解决了多AP无线局域网中的TCP传输的性能问题,通过叠加一个粗略的时间切片调度器的级联公平排队调度器。在我们的控制器中使用的时间片和队列权重,从约束效用优化配方的解决方案。本文还研究了粗时间分片对TCP的影响。我们提出了一种改进的算法,适应公平排队调度器的服务速率,并提供实验结果来说明其有效性。我们还提出了需要纳入拟议的方法,以处理短暂的和交互式的TCP流的变化。最后,我们报告了在一个真实的测试平台上进行的实验结果,证明了我们的控制器的有效性。
2016-09-14 cs.NI
Performance of TCP/UDP under Ad Hoc IEEE802.11
TCP是面向连接的传输层协议的事实标准,而UDP是传输层协议的事实标准,其用于音频和视频的实时的业务。虽然已经有很多尝试来测量和分析无线网络中TCP协议的性能,但很少有研究是在UDP或TCP和UDP流量之间的相互作用在无线链路上。本文研究了TCP和UDP在IEEE802.11自组网中的性能。我们使用了两种拓扑结构,一种是字符串拓扑结构,另一种是网状拓扑结构。我们的工作表明,IEEE802.11作为一个ad-hoc网络是不是很适合使用TCP的批量传输。这也表明它对于实时音频要好得多。虽然这里必须小心,因为实时音频确实需要比无线链路带宽少得多的带宽。需要进行认真和详细的研究,以进一步澄清这一问题。
2003-11-27 cs.NI cs.PF
Improve performance of tcp new reno over mobile ad-hoc network using abra
在移动自组织网络中,临时链路故障和路由变化频繁发生。假设所有的数据包丢失都是由于拥塞,TCP在这样的环境中表现很差。有许多版本的TCP,根据需要随时修改。本文通过计算新重传超时(RTO),对移动ad-hoc网络上的TCP New Reno协议进行了改进,以提高拥塞控制的性能。为了计算新RTO,应用TCP New Reno中的自适应退避响应方法(ABRA),其建议ABRA New Reno。它利用了一个ABRA拥塞窗口和慢启动阈值减少,每当收到一个确认和新的退避值计算平滑的往返时间。基于ABRA New Reno与其他TCP变体(如New Reno和Reno)的比较研究,使用实际参数(如TCP数据包接收,数据包丢弃,数据包重传,吞吐量和数据包传输率)进行了评估,这些参数是通过改变节点速度,节点数量和传输时间的属性计算的。在QualNet 4.0模拟器中进行实施和模拟。
2011-05-02 cs.NI
Comparative analysis of ADTCP and M-ADTCP: Congestion Control Techniques for improving TCP performance over Ad-hoc Networks
在移动自组织网络中,识别拥塞的发生是一项重要的任务。针对有线网络设计的现有传输控制协议(TCP)的内置拥塞控制技术不能处理共享无线多跳链路的独特属性。有几种方法被提出来检测和克服移动ad-hoc网络中的拥塞。在本文中,我们提出了一种改进的AD-hoc传输控制协议(M-ADTCP)的方法,接收方检测可能的当前网络状态,并将此信息发送给发送方作为反馈。发送方行为将被适当更改。所提出的技术也与标准TCP兼容。
2012-09-12 cs.NI
Performance Evaluation of TCP over Mobile Ad hoc Networks
随着移动计算设备的激增,对与物理位置无关的连续网络连接的需求已经刺激了对使用移动自组织网络的兴趣。由于传输控制协议(TCP)是用于在因特网中通信的标准网络协议,因此任何具有因特网服务的无线网络都需要与TCP兼容。TCP被调整为在传统的有线网络中表现良好,其中数据包丢失主要是因为拥塞。然而,Ad-hoc移动网络中的TCP连接受到诸如高比特出错率、频繁的路由改变、多路径路由和临时网络分区等问题的困扰。TCP在这种连接上的吞吐量并不令人满意,因为TCP将分组丢失或延迟误解为拥塞,并调用拥塞控制和避免算法。本研究主要针对TCP协议在高误码率(Bit出错率,BER)和移动性的Adhoc移动网络中的性能进行研究。仿真模型的实现和实验进行了使用网络仿真器2(NS 2)。
2010-02-10 cs.NI
A Survey of TCP Reno, New Reno and Sack Over Mobile Ad-Hoc Network
传输控制协议(TCP)由于其广泛的应用,在Internet上具有数据传输可靠的优点,因此在移动自组织网络(MANET)的传输层上实现TCP协议往往是首选。然而,由于MANET的一些独特的特点,TCP不能提供可靠的服务,同时使用电子邮件,互联网搜索和文件传输在这样的网络。研究如何以及不同版本的TCP响应各种性能差异时,受到不同的网络压力和拓扑结构的变化,除了确定最有效和最强大的TCP版本(S)为不同的MANET场景。在几种TCP变体中,有三种类型被认为是分析的重要内容,即TCP Reno、TCP New Reno和TCP Selective Acknowledgment(SACK)。在大多数情况下,TCP的性能被发现在我们的研究中,当节点的大小和移动速率在网络中的增加而下降。不过,这也有例外。正如我们的模拟结果表明,在节点速度的增加,有时有助于TCP获得更好的性能。研究还表明,在这三种变体中,TCP SACK可以相对较好地适应不断变化的网络规模,而TCP Reno在MANET中存在不同的移动速率时表现得最稳健。
2012-02-09 cs.NI
Improving TCP/IP Performance over Wireless IEEE 802.11 Link
蜂窝电话、无线膝上型计算机、支持语音和数据访问的个人便携式设备都是使用无线通信的通信设备的示例。由于TCP/IP(和UDP)是互联网中使用的主要技术,预计它们将通过无线连接使用(目前也是)。在本文中,我们研究了TCP(和UDP)在IEEE802.11无线MAC协议的性能。我们研究的TCP和UDP的性能,假设三种不同的流量模式。第一个批量传输,主要关注的是吞吐量。第二种实时音频(使用UDP)在存在批量TCP传输的地方主要关注的是音频流量的丢包。最后是Web流量,其中主要关注的是响应时间。我们还研究了使用前向纠错(FEC)技术和MAC子层参数对吞吐量和响应时间的影响。
2003-11-24 cs.NI cs.PF
A Proxy Acknowledgement Mechanism for TCP Variants in Mobile Ad Hoc Networks
为了提高移动自组网中TCP连接的性能,提出了一种序列号检测技术。当TCP连接初始化时,路由协议负责检查源和目的地对之间的跳数。如果跳数大于预定义值,则路由协议决定使用代理节点。代理节点的职责是检查数据包的正确性,并通过从代理节点向源节点发送确认来通知丢失的数据包。通过这样做,源节点能够提前确认任何丢失的分组,而无需等待直到从目的地接收到端到端确认。仿真结果表明,该机制能够提高吞吐量高达55%的静态网络和减少路由开销高达95%的移动网络。
2015-10-18 cs.NI
Performance Evaluation of AODV & DSR with Varying Pause Time & Speed Time Over TCP & CBR Connections in VANET
VANET(Vehicular Ad-hoc Network)是近年来受到广泛关注的一项新技术。车载自组织网络由称为节点的汽车组成,允许它们在不使用任何固定路边单元的情况下相互通信。它有一些独特的特点,使它不同于其他ad hoc网络,以及难以定义任何精确的移动模型和路由协议,因为他们的高移动性和不断变化的移动模式。因此,路由协议的性能可以随着各种参数而变化,例如速度、暂停时间、节点密度和流量场景。本文从数据包投递率、丢包率和平均端到端时延等方面分析了两种按需路由协议AODV和DSR在TCP和CBR连接下随暂停时间、速度时间和节点密度变化的性能。
2012-03-15 cs.NI
TCP over low-power and lossy networks: tuning the segment size to minimize energy consumption
低功率和有损网络(LLN),如基于IEEE 802.15.4标准的无线网络,具有很强的能量约束,并且此外经受频繁的传输错误,不仅由于拥塞,而且由于冲突和无线电信道条件。本文介绍了一种分析模型来计算由于TCP协议的LLN的总能耗。该模型使我们能够突出一些权衡方面的选择的TCP最大段的大小,前向纠错(FEC)冗余比,和链路层重传的数量,以尽量减少总的能源消耗。
2010-10-25 cs.NI
Performant TCP for Low-Power Wireless Networks
低功耗和有损网络(LLN)使各种应用能够集成许多资源受限的嵌入式设备,这些设备通常需要与作为物联网一部分的现有TCP/IP网络互连。但由于对开销和性能的担忧,TCP在LLN中很少受到关注,导致LLN特定的协议需要专门的网关来实现互操作性。基于FreeBSD中的TCP协议逻辑,我们对基于IEEE 802.15.4的LLN中设计良好的TCP协议栈进行了系统的研究。通过仔细的实施和广泛的实验,我们表明,现代低功耗传感器平台能够运行全面的TCP和TCP,违背共同的信念,表现良好,尽管LLN的有损性质。通过仔细研究传输层和链路层之间的相互作用,我们确定了对两者的微妙但重要的修改,在实际LLN应用场景中实现了25%上限内的TCP有效吞吐量(比先前结果高5- 40倍)和与CoAP相称的低功耗操作。这表明,基于TCP的传输层,与现有的TCP/IP网络无缝互操作,是可行的和性能的LLN。
2020-02-28 cs.NI
Performance evaluation aodv, dymo, olsr and zrpad hoc routing protocol for ieee 802.11 mac and 802.11 dcf in vanet using qualnet
在VANET中,高速是其真正的特点,这导致了故障、干扰等问题的频繁发生。因此,adhoc路由协议的性能有助于提高服务质量(QOS)。在本文中,我们研究了各种adhoc路由协议,反应式,主动式和混合,考虑到在实际的VANET场景中的速度,高度,移动性等参数。利用Qualnet仿真工具,对IEEE 802.11(MAC)和IEEE 802.11(DCF)标准中的AODV协议、DYMO(Reactive)协议、OLSR(Proactive)协议和ZRP(Hybrid)协议进行了比较。自IEEE 802.11以来,它涵盖了物理层和数据链路层。因此,这些层中的协议的性能有助于为高速移动性做出正确的协议选择。VANET的不同参数表明,在实际的交通场景中,主动协议执行更有效的IEEE 802.11(MAC)和IEEE 802.11(DCF)。
2012-02-08 cs.NI
Wireless Congestion Control Protocol For Multihop Ad Hoc Networks
传统的TCP拥塞控制机制在IEEE 802.11 MAC协议应用于多跳Ad hoc网络时,遇到了许多新的问题,性能受到影响。许多问题是由于MAC层的介质争用造成的。本文首先说明了严重的介质竞争和拥塞是紧密耦合的,TCP的拥塞控制算法粒度过粗,导致吞吐量不稳定和过长的延迟。进一步,我们说明了TCP的严重的不公平性问题,由于介质竞争和总吞吐量和公平性之间的权衡。然后,基于新的使用信道繁忙率,一个更准确的度量来表征网络的利用率和拥塞状态,我提出了一个新的无线拥塞控制协议(WCCP),有效地和公平地支持多跳ad hoc网络中的传输服务。在该协议中,沿业务流的每个转发节点执行节点间和节点内的公平资源分配,并相应地确定MAC层反馈。端到端的反馈最终由流中的瓶颈节点决定,并被带回到源以控制其发送速率。大量的仿真结果表明,WCCP显着优于传统的TCP的信道利用率,延迟和公平性,并消除饥饿问题。
2010-02-08 cs.NI
Performance Evaluation of Aodv&DSR with Varying Pause Time & Node Density Over TCP&CBR Connections in Vanet
车载自组织网络由称为节点的汽车组成,允许它们在不使用任何固定路边单元的情况下相互通信。它有一些独特的特点,使它不同于其他ad hoc网络,以及难以定义任何精确的移动模型和路由协议,因为他们的高移动性和不断变化的移动模式。因此,路由协议的性能可以随着各种参数而变化,例如速度、暂停时间、节点密度和流量场景。本文从数据包投递率、丢包率和平均端到端时延等方面分析了两种按需路由协议AODV和DSR在TCP和CBR连接下随暂停时间和节点密度变化的性能。
2012-04-05 cs.NI
Impact Of Mobility and Transmission Range On The Performance of Backoff Algorithms For IEEE 802.11-Based Multi-hop Mobile Ad hoc Networks
在IEEE 802.11无线局域网(WLAN)中,在共享信道上经历冲突的网络节点需要退避随机时间段,该随机时间段从竞争窗口(CW)中均匀地选择。该竞争窗口由退避算法动态控制。设计一种有效的多跳自组织网络退避算法的第一步是对现有的多跳自组织网络退避算法进行分析。因此,本文考虑了两种重要的多跳adhoc网络场景:(a)节点移动场景和(b)传输范围场景,分析和评估了移动性(即节点速度)和节点传输范围对各种退避算法性能的影响
2010-07-01 cs.NI
Social-Similarity-aware TCP with Collision Avoidance in Ad-hoc Social Networks
Ad-hoc社交网络(ASNET)探索移动设备用户之间的社交连接,正在成为当今互联网最重要的形式之一。在这种情况下,资源稀缺的环境中的中间结点的最大带宽利用率是具有挑战性的任务之一。传统的传输控制协议(TCP)使用往返时间机制来在用户之间共享带宽资源。然而,它没有探索节点之间的社会感知属性,并且不能有效区分无线网络中的各种类型的分组丢失。本文提出了一种社会感知的拥塞避免协议TIBIAS,利用中间结点之间的社会属性相似性匹配来提高ASNET的资源利用率。TIBIAS通过TCP执行有效的数据传输。在带宽资源分配过程中,优先考虑ASNET链路上不同TCP连接之间兴趣相似度的最大匹配。TIBIAS不需要在较低层或接收器节点上进行任何修改。实验结果表明,TIBIAS协议在链路利用率、拥塞窗口的不必要减少、吞吐量和重传率等方面均优于现有协议。
2020-08-09 cs.NI cs.SI
Managing Congestion Control in Mobile AD-HOC Network Using Mobile Agents
在移动自组织网络中,拥塞发生在有限的资源。标准TCP拥塞控制机制不能处理共享无线信道的特殊属性。TCP拥塞控制在Internet上工作得很好。但移动自组网具有一些独特的特性,这些特性对协议和协议栈的设计,特别是拥塞控制机制的设计有很大的影响。事实证明,移动adhoc网络中的巨大差异环境对标准TCP来说是非常有问题的。已经提出了许多方法来克服这些困难。提出了一种基于移动代理的拥塞控制技术来解决adhoc网络中的拥塞问题。当移动代理在网络中移动时,它可以选择一个负载较小的邻居节点作为它的下一跳,并根据节点的拥塞状态更新路由表。在移动代理的帮助下,节点可以及时获得动态的网络拓扑。提出了一种基于移动代理的拥塞控制机制。
2014-01-20 cs.NI
TCP Reno over Adaptive CSMA
一个有趣的分布式自适应CSMA MAC协议,称为自适应CSMA,最近提出的调度任何严格可行的可实现的速率内的容量区域。特别令人感兴趣的是,自适应CSMA可以实现系统效用任意接近,是在中央调度器下实现的。然而,一个专门设计的传输层速率控制器是需要这个结果。一个突出的问题是,广泛安装的TCP Reno是否与自适应CSMA兼容,并且可以实现相同的结果。这个问题的答案将决定自适应CSMA离实际部署有多近。首先,我们观察到直接在自适应CSMA上运行TCP Reno会导致严重的饥饿问题。实际上,它的性能并不比传统CSMA(IEEE 802.11)上的TCP Reno更好,并且自适应CSMA的潜力无法实现。幸运的是,我们发现多连接TCP Reno在自适应CSMA与主动队列管理可以体现自适应CSMA的优点。NS-2仿真结果表明,该方案能够有效缓解饥饿问题,实现公平有效的速率分配。多连接TCP可以在应用层或传输层实现。应用层的实现不需要修改内核,这使得该解决方案可以很容易地部署在运行自适应CSMA的网络中。
2010-08-02 cs.NI
Simulation based Study of TCP Variants in Hybrid Network
传输控制协议(TCP)最初是为固定网络设计的,以提供数据传输的可靠性。通过引入新的TCP变体,不同类型的网络也实现了TCP性能的改善。然而,仍然有许多因素影响TCP的性能。移动性是影响无线网络和移动自组织网络中TCP性能的主要因素之一。为了从移动性的角度确定最佳的TCP变体,我们模拟了现实生活中的一些TCP变体。本文从移动性的角度研究了TCP-Tahoe、TCP-Reno、TCP-New Reno、TCPVegas、TCP-SACK和TCP-Westwood等TCP协议的变体的性能,提出了区域路由协议(ZRP)支持的移动自组网环境中的随机路径点移动模型。该场景显示了步行人到车辆的速度,特别适合山区和荒凉地区。在仿真的基础上,分析了数据传输过程中的往返时间公平性、端到端时延、控制开销、断链数等性能。最后通过对参数的分析,找出了最佳的TCP方案。
2014-10-14 cs.NI
Vehicular Ad-hoc Networks
现代汽车需要先进的车载通信系统,以使乘客能够从现有服务中获益最多。IEEE 802.11p是IEEE 802.11标准的新扩展;特别针对高车辆环境提出。WAVE文档表示对IEEE 802.11标准的媒体访问控制(MAC)和物理(PHY)层的增强,以在高车辆环境中有效工作。在这项研究工作中,主要的重点是新的IEEE 802.11p的MAC和PHY层的增强。更具体地说,本研究的目标是建立一个仿真环境,这将使我们能够调查使用实时的语音应用,使用IEEE 802.11 p(WAVE)增强设置,在单跳和多跳环境中的节点不直接连接。此外,移动节点之间的传输的评估进行了测试,通过简单地发送和接收FTP文件之间的移动节点的速度变化。
2012-04-09 cs.NI
Realtime Estimation of IEEE 802.11p for Mobile working Machines Communication respecting Delay and Packet Loss
借助连接性对移动式作业机械进行车队管理不仅可以提高安全性,还可以提高生产率。然而,很少有移动工作机器利用了V2X。此外,没有人发表的仿真结果,是适合于评估的ad-hoc网络在高速公路上的工作地点的性能,那里是拥挤的,低流动性,没有建设。在本文中,我们建议,IEEE 802.11p应该实施车队管理,至少是第一个版本。此外,我们提出了一个机器的分析模型来估计ad-hoc网络的性能,即,根据我们在ns 3中进行的仿真结果,实时计算延迟和分组丢失概率。本文的模型可以进一步用于确定在相应的场景中何时应该使用ad-hoc或蜂窝网络。
2020-04-23 cs.NI
Performance of Vehicle-to-Vehicle Communication using IEEE 802.11p in Vehicular Ad-hoc Network Environment
使用车对车(V2V)通信的交通安全应用是ITS环境中一个新兴且有前途的领域。这些应用中的许多要求具有高可靠性的实时通信。为了满足实时的最后期限,及时和可预测的通道访问是至关重要的。802.11p中使用的介质访问方法,具有冲突避免的CSMA,不能保证在有限的截止日期之前的信道访问。CSMA的众所周知的属性对于关键通信场景是不期望的。仿真结果表明,一个特定的车辆被迫放弃超过80%的数据包,因为没有信道访问之前,下一个消息生成是可能的。为了克服这个问题,我们建议使用STDMA的车辆之间的实时数据流量。以高速公路仿真场景为例,研究了STDMA的实时的性,取得了较好的效果。
2013-04-11 cs.NI
Multipath TCP with Single Radio Access Technologies: a Paradox or an Opportunity?
本文研究MPTCP在单一无线接入技术网络中的应用,通过车载网络实验证明其能通过共享IEEE 802.11p接口实现无缝切换并保障高效通信。
2025-04-30 cs.NI
Joint Effects of Node Density, Propagation, Wi-Fi Generation, and Transport Protocol on WLAN Performance: An ns-3 Study
Faculty of Engineering – University of Porto(波尔图大学工程学院);LIAAD | INESC TEC, Porto, Portugal(葡萄牙波尔图 LIAAD | INESC TEC)
本研究通过 ns-3 仿真,联合评估节点密度、传播模型、Wi-Fi 代际(802.11g/ax)和传输协议对 WLAN 性能的影响,发现 TCP 与 UDP 在交付率和吞吐量上差异显著,强调需综合考量多指标。
2026-09-28 cs.NI
A Study of Bandwidth-Perception Management Mechanisms in IEEE 802.16 Networks
在802.16网络中使用带宽请求-授权机制来管理订户站(SS)的上行链路带宽需求。SS可以通过标准中定义的若干机制向基站(BS)发送请求。基于传入的请求,BS(其处理系统中的大部分带宽调度)通过以依赖于实现的方式向SS分配传输机会来调度上行链路业务的传输。在本文中,我们提出了一个研究的一些带宽分配问题,所产生的感知用户站的带宽需求在基站的管理。我们说明了带宽感知如何根据用于处理请求和授予的策略而变化。通过ns-2模拟,我们评估的潜在影响,这些政策对系统的总吞吐量时,流量是由最佳努力TCP流。
2010-04-01 cs.NI
Analysis and Evaluation of Real-time and Safety Characteristics of IEEE 802.11p protocol in VANET
近年来,交通系统对安全性的需求增加了车辆自组织网络(VANESTs)的普及和适用性。及时接收和处理可能发生的交通事故的报警信息,并采取预防措施,对减少交通事故造成的人员和经济损失具有重要作用。在这种情况下,安全应用程序的性能应该得到评估和保证,以显示它们是否可以确保人和汽车的安全。在本文中,我们分析了车载Ad-Hoc网络的行为,通过检查的实时的【形】性质的IEEE 802.11 p协议使用有色Petri网模型。为了分析相关标准的性能,使用CPNTools进行模拟。本研究评估了欧洲电信标准协会(ETSI)和车辆安全通信(VSC)的标准。我们将证明,在特定情况下,这些标准可能无法完全满足安全要求。
2016-12-06 cs.NI
Secure Routing and Data Transmission in Mobile Ad Hoc Networks
在本文中,我们提出了一个基于身份(ID)的协议,确保AODV和TCP,使它可以用于动态和易受攻击的环境中的移动ad hoc网络。该协议采用基于RSA的顺序聚集签名(SAS)保护AODV协议.它还为MANET的每对源-目的地节点生成会话密钥,以保护端到端传输的数据。这里,每个节点具有从其公钥评估的ID,并且发送的消息用签名/ MAC认证。该方案不允许节点在整个网络生命周期中更改其ID。因此,它使网络安全的目标AODV和TCP在MANET的攻击。我们提出的性能分析,以验证我们的要求。
2014-02-10 cs.CR cs.NI
An Empirical Study on variants of TCP over AODV routing protocol in MANET
TCP开发的基本概念是在网络中传输数据,其中网络拥塞对导致数据包丢失起着至关重要的作用。另一方面,在移动自组网中,由于衰落、接口、多路径路由、恶意节点和黑洞等原因,也会导致数据包丢失。TCP协议的公平性与吞吐量一样,对建立良好的通信至关重要。本文通过对AODV路由协议下TCP变化的仿真和分析,进行了实证研究。在我们的模拟中,我们研究了TCP的多种变体,例如Reno,New-Reno,Vegas和Tahoe。仿真工作在NS 2环境下完成。在分析仿真结果的基础上,我们对AODV路由协议在丢弃、吞吐量、延迟和抖动等QoS指标下对不同TCP数据包的行为进行了观察。
2011-09-29 cs.NI cs.PF
A study of research trends and issues in wireless ad hoc networks
Ad hoc网络允许在没有任何预定义的基础设施的支持下动态地创建网络。随时随地自发建立网络使得基于ad hoc网络的各种新颖应用得以发展。然而,在同一ad hoc网络提出了几个新的挑战。为了解决这些挑战,提出了不同的研究建议。本章综述了无线自组织网络中存在的问题、解决方案和研究趋势。尽管已经有关于这一专题的各种调查,但近年来的迅速发展要求对这一专题进行最新的说明。本章的结构如下。在第一章中,我们介绍了Ad Hoc网络在TCP/IP协议栈的不同层次上出现的各种问题。还提供了一个概述的研究建议,以解决这些问题。本章的第二部分探讨了各种新兴的模型ad hoc网络,讨论了其独特的属性,并强调了各种研究问题,由于这些属性。我们专门讨论了自组织网格、自组织云、无线网状网络和认知无线电自组织网络。最后对自组网的研究现状进行了总结,指出了研究中存在的不足,并提出了进一步研究的方向。
2017-11-01 cs.NI
On the Analysis of Adaptive-Rate Applications in Data-Centric Wireless Ad-Hoc Networks
在多跳无线ad-hoc网络中,自适应应用的数据率具有固有的挑战性。数据包冲突、信道竞争和队列建立会导致数据包丢失,但在传统的TCP/IP体系结构中很难管理。这项工作探讨了一种以数据为中心的方法,基于名称数据网络(NDN)架构,这被认为是更适合于无线ad-hoc网络。我们发现,默认的NDN传输提供了更好的性能,在线性拓扑结构,但斗争在更广泛的网络,由于高的冲突和竞争造成的过度利益无序的数据检索和冗余数据传输从不正确的兴趣寿命设置以及在网络缓存。为了解决这些问题,我们使用往返跳数来限制利息率和动态利息生命周期,以最大限度地减少不当利息生命周期的负面影响。最后,我们分析了网络缓存对传输性能的影响,以及哪些场景可能会从中受益或受到影响。
2021-07-14 cs.NI
Joint Spatial Multiplexing and Transmit Diversity in MIMO Ad Hoc Networks
本文研究了MIMO ad hoc网络的性能,采用发射分集,提供的Alameret计划,和/或空间复用,根据垂直贝尔实验室分层空时系统(V-BLAST)。这两种技术都是在离散事件网络模拟器中实现的,通过关注它们对预期接收器处的信号与干扰加噪声比(SINR)的整体影响。与以前的作品,研究了完全连接的情况下,或假设简单的抽象来表示MIMO行为,本文评估MIMO ad hoc网络,不完全连接,考虑到多个天线的影响,对清晰的信道评估(CCA)机制的CSMA类介质访问控制(MAC)协议。除了提出一个性能评估的ad hoc网络操作根据每个单独的MIMO方案,本文提出了简单的修改IEEE 802.11 DCF MAC,允许两个MIMO技术的联合操作。因此,允许每对节点为即将发生的数据传输选择最佳MIMO配置。联合操作基于三种操作模式,这三种操作模式是基于预期接收机处的估计SINR及其与一组阈值的比较而选择的。与联合MIMO方案的ad hoc网络的性能进行比较,他们的操作使用每个单独的MIMO方案和标准SISO IEEE 802.11。性能结果的基础上,MAC级吞吐量每个节点,延迟和公平性饱和流量条件下。
2017-04-10 cs.NI
Performance Evaluation of IEEE 802.11 for UAV-based Wireless Sensor Networks in NS-3
无人机(UAV)具有改变未来无线传感器网络(WSN)的巨大潜力。不同的系统参数会影响无人机无线传感器网络的性能。为了研究这个问题,有必要分析系统参数对无人机无线传感器网络性能的影响。本文根据TCP/IP模型的分层方式,设计了一个适用于无人机无线传感器网络的NS-3脚本。我们使用NS-3模型对象配置所有层,并设置和修改对象使用的值,以调查系统参数(访问机制,无人机轨迹模式,无人机速度,传感器数量和传感器流量生成率)对吞吐量和平均延迟的影响。仿真结果表明,RTS/CTS接入机制比基本数据接入机制具有更好的性能,所建立的移动模型比随机移动模型具有更高的性能。此外,结果表明,无人机的速度越高,系统的吞吐量和延迟方面的性能下降。本文的设计过程为NS-3用户设计和修改脚本提供了很好的指导,其结果对网络设计和管理有很大的帮助。
2022-08-28 cs.NI
Can NDN Perform Better than OLSR in Wireless Ad Hoc Networks?
以信息为中心的网络的新兴范式是一个令人兴奋的研究领域,在许多领域开辟了机会,例如转发策略,缓存放置策略,应用程序(例如视频流和即时消息),仅举几例。在本文中,我们解决的移动性方面的ICN,以及它如何在战术无线Ad Hoc环境中执行。在本文中,我们提出了一个模拟研究的结果,调查命名数据网络,ICN的实例,在这样的环境中的性能。我们进行了一系列的模拟研究不同的移动场景的基础上ndnSIM。我们的模拟表明,即使在短期内没有生产者,消费者仍然可以实现更好的文件检索时,使用缓存。为了提高缓存的多样性,更好地利用内容存储,我们研究了概率LRU。此外,我们比较我们的NDN网络的性能与基于TCP的方法,使用OLSR路由协议,讨论每种方法的优点和缺点。
2016-09-20 cs.NI
Overhead Control with Reliable Transmission of Popular Packets in Ad-Hoc Social Networks
在多跳Ad-hoc社交网络(ASNET)中,流行节点的可靠社交连接和数据传输至关重要。在这种网络模式中,传输不可靠性可能是由在单个节点上运行的多个社交应用程序引起的。这导致节点和连接路径之间的争用。此外,拥塞可能是多个TCP将数据传输到单个接收方以及每个发送方等待肯定确认以继续前进的结果。因此,传统的传输控制协议(TCP)在ASNET中表现不佳,这是由于可用带宽在使用往返时间的节点之间共享并且确认被单独提供给每个数据包。为了解决这些问题,我们提出了一种技术,称为开销控制与Ad-Hoc社交网络(RTPS)中的流行数据包的可靠传输,它提高了传输的可靠性,通过分配带宽给用户的基础上,他们的流行程度:额外的带宽被分配给节点具有较高的流行度和他们的邮件发送具有较高的优先级。此外,RTPS通过延迟确认分组传输来进一步减少争用和分组丢失。我们的详细调查表明,RTPS的吞吐量延迟和开销方面的优异性能与不同的跳距离和不同数量的并发TCP流。
2020-08-09 cs.NI cs.SI
Experimentation with MANETs of Smartphones
移动自组织网络(Mobile AdHoc NETworks,MANDWORKS)已被确定为用于IEEE 802.11或蜂窝通信不可行、效率低或成本低的场景的关键新兴技术。智能手机是许多这些场景中最合适的网络节点,但使用它们构建网络并不简单。我们广泛调查现有的可能性,以建立应用程序的特设智能手机网络上的实验目的,并介绍了一个分类法,对它们进行分类。我们提出AdHocDroid,一个Android软件包,创建一个IP级的MANET(根)Android智能手机,并使其公开提供给社区。AdHocDroid支持标准的TCP/IP应用程序,提供真正的智能手机IEEE 802.11 MANET和轻松更改路由协议的能力。我们在几款智能手机和一台笔记本电脑上测试了我们的框架。我们验证MANET运行现成的应用程序,并报告实验性能评估,包括网络指标和电池放电率。
2017-02-14 cs.NI
Light commodity devices for building vehicular ad hoc networks: An experimental study
本文通过室外实测,利用智能手机、平板和笔记本等商用轻量设备,评估了IEEE 802.11g/a下车载短距通信性能,发现2.4GHz下通信距离达75-150米,5GHz下达100米,为自组网移动通信应用提供了实验依据。
2025-01-21 cs.NI
Practical Rate and Route Adaptation with Efficient Link Quality Estimation for IEEE 802.11b/g Multi-Hop Networks
准确、快速的分组投递率(PDR)估计用于评估无线链路质量,是提高移动、多跳、多速率无线adhoc网络性能的前提。不幸的是,当代PDR估计方法,即估计传输时间和预期传输计数度量中的基于信标的分组计数,具有不令人满意的性能。因此,在本文中,我们提出了一种新的PDR估计方法的基础上的SNR档案。我们对所有可能的链路质量估计方法进行分类,并对我们的设计进行分析比较。结果表明,它导致一个更有效的链路质量估计。进一步的调查与我们的方法在IEEE 802.11b/g测试平台的原型实现显示,在移动场景中的PDR估计的准确性可以提高到50%,相比,通用的基于分组的PDR。在不同测量场景下,使用相同的原型在链路层和路由层进行实验,结果表明,与传统的数据包计数方法相比,该方法能够以端到端吞吐量增加的形式实现更好的速率自适应和路由选择。
2010-02-18 cs.NI
Behavior of Wireless Body-to-Body Networks Routing Strategies for Public Protection and Disaster Relief
关键和公共安全操作需要从事件区域通过疏散和医疗支持区域向远程操作指挥中心进行实时数据传输。任何通信延迟都可能造成重大损失。在某些情况下,预计现有的通信基础设施可能被损坏或无法使用。因此,需要部署战术特设网络,以覆盖行动区。考虑到操作条件,在部署的网络上路由数据是一个重大挑战。在本文中,我们评估多跳路由协议的性能,同时使用不同的无线技术在城市的关键和紧急情况下。使用一个现实的移动性模型,移动Ad hoc,基于地理和数据为中心的路由协议进行评估与不同的通信技术(即WiFi IEEE 802.11; WSN IEEE 802.15.4; WBAN IEEE 802.15.6)。综合考虑数据包接收速率和能量消耗,WiFi IEEE 802.11是最好的无线技术。然而,在延迟方面,WBAN IEEE 802.15.6是最有效的。关于路由协议,假设位置信息是可用的,与其他路由协议相比,基于地理的路由协议与WiFi IEEE 802.11执行得更好。在位置信息不可用的情况下,基于梯度的路由协议与WBAN IEEE 802.15.6似乎是最好的组合。
2017-11-29 cs.DC cs.NI
Throughput Analysis of IEEE 802.11 Multi-hop Wireless Networks with Routing Consideration: A General Framework
无线自组织网络中多跳通信的端到端吞吐量受转发节点间冲突的影响。已经表明,发送比最大可实现的端到端吞吐量更多的分组不仅不能增加吞吐量,而且由于高竞争和冲突而降低吞吐量。因此,源节点知道最大端到端吞吐量是至关重要的。端到端的吞吐量取决于多种因素,如物理层限制,MAC协议属性,路由策略和节点分布。目前已有很多关于端到端吞吐量分析建模的研究,但都没有将路由策略、节点分布和MAC层等因素综合考虑。本文根据一维和二维的网络中的路由策略和节点分布,得到了理想MAC层下的端到端吞吐量。然后,IEEE 802:11协议的缺陷被添加到模型中,以获得精确的值。最后利用NS2仿真器对所提出的模型进行了详尽的仿真验证。结果表明,如果一个特定的路由策略的下一跳的分布是已知的,我们的方法可以获得最大的端到端的吞吐量精确。
2018-02-01 cs.NI
The impact of mobile nodes arrival patterns in mobile ad hoc networks using poisson models
移动自组织网络是由移动台或移动节点组成的动态网络。具体来说,MANN由随机放置在一条线(不一定是直线)上的节点集合组成。移动Ad hoc网络确实出现在许多现实世界的网络应用中,例如在城市环境中沿着高速公路或在特定位置的人建立的车载移动Ad hoc网络。移动自组织网络中的移动节点通常是笔记本电脑、个人数字助理或移动电话。这些设备可以使用蓝牙和/或IEEE 802.11网络接口,并且以分散的方式进行通信。移动性是移动Ad hoc网络的一个重要特征。每个节点可以作为路由器工作,并且网络可以随时间动态地改变;当新节点可以加入时,其他节点可以离开网络。本文介绍了比较结果,已通过矩阵实验室软件模拟进行。研究了移动节点的速度、到达率和移动节点的大小等参数对移动节点性能的影响。结果表明,移动节点的到达率可能会影响移动节点的人口(作为一个更大的数字)在一个位置。
2013-09-23 cs.NI
Modelling and Verification of a Cluster-tree Formation Protocol Implementation for the IEEE 802.15.4 TSCH MAC Operation Mode
正确和有效的无线传感器网络的初始化可以是具有挑战性的,在面对许多不确定性存在于ad hoc无线网络。在本文中,我们研究了一个集群树拓扑结构的形成在网络上的TSCH MAC操作模式的IEEE 802.15.4标准的顶部操作的实现,并使用正式的方法进行调查。我们展示了mCRL 2语言和工具集如何帮助我们识别实现没有形成正确拓扑的情况。更重要的是,我们的分析得出的结论,簇树形成算法具有超线性的时间复杂度。因此,它无法扩展到大型网络。
2017-03-20 cs.NI cs.SE
Implementing QZMAC (a Decentralized Delay Optimal MAC) over 6TiSCH under the Contiki OS in an IEEE 802.15.4 Network
受物联网(IoT)的新兴延迟敏感应用的推动,在时隙框架中开发媒体访问控制(MAC)协议的兴趣已经重新兴起。物联网典型的无线网络的资源受限、自组织性质也迫使在网络上交换的控制信息量(做出调度决策所需的信息量)降至最低。在前一篇文章中,我们提出了一种称为QZMAC的协议,该协议(i)提供可证明的低平均延迟,(ii)具有分布式控制(即,没有中央调度器),以及(iii)不需要状态信息或控制信号的显式交换。在这篇文章中,我们实现和演示QZMAC的性能的测试床组成的CC2420基于十字弓telosB微尘,运行在Contiki操作系统在2.4 GHz ISM频段上的6TiSCH通信栈。QZMAC使用轮询和争用模式的巧妙组合来实现其接近最佳的延迟性能。我们分别演示了QZMAC的轮询和竞争模式。我们使用自适应同步技术在我们的实现,我们也证明。我们的网络显示出良好的延迟性能,即使在环境WiFi网络的严重干扰的存在下。
2020-12-05 cs.NI
Power and Delay Aware On-Demand Routing For Ad Hoc Networks
基于IEEE 802.11的网络的广泛实现可能导致部署具有有限数量的移动主机的局部无线数据通信环境,称为自组织网络。适当的路由方法在ad hoc网络中的实施,使其在性能方面的效率。许多研究人员提出了各种各样的路由协议。实时的应用程序已经成为最流行的应用程序中,运行的adhoc网络。这些应用严格遵守服务质量(QoS)要求,例如总吞吐量、端到端延迟和功率电平。QoS要求的支持变得更具挑战性,由于动态性质的移动网络,其中节点的移动性,在拓扑结构的频繁变化的结果。QoS感知路由协议可以提供QoS支持,其集中于确定源和目的地之间的路径,同时满足流的QoS要求。我们提出了一种协议,称为功率和延迟感知的时序路由算法(PDTORA),基于时序路由算法(TORA)协议,其中验证的功率和延迟的要求进行了查询数据包在每个节点沿源和目的地之间的路径。仿真结果表明,与TORA协议相比,新协议在网络生命周期、端到端延迟和数据包投递率方面具有更好的性能。
2012-01-31 cs.NI
An Energy Efficient Multichannel MAC Protocol for Cognitive Radio Ad Hoc Networks
提出了一种基于TDMA的能量有效的认知无线电多信道媒体接入控制(MAC)协议ECR-MAC。ECR-MAC仅需要每个节点上的单个半双工无线电收发器,其集成了物理(PHY)层的频谱感测和MAC层的分组调度。ECR-MAC协议除了采用传统的多信道MAC协议所采用的显式频率协商外,还引入了轻量级的显式时间协商。这种二维协商使得ECR-MAC能够利用多信道和TDMA两者的优点,并且通过允许不参与通信的节点进入休眠模式来实现积极的功率节省。IEEE 802.11标准允许在PHY层使用多个可用信道,但其MAC协议仅针对单个信道设计。由于多信道隐藏终端问题,单信道MAC协议在多信道环境中不能很好地工作。所提出的能量有效的ECR-MAC协议允许SU以约束对主用户(PU)的干扰水平的方式来识别和使用未使用的频谱。大量的仿真结果表明,我们提出的ECR-MAC协议成功地利用多个信道,并显着提高网络性能,通过使用许可的频谱带机会主义和保护QoS提供认知无线电自组织网络。
2010-09-23 cs.NI
CR-MAC: A multichannel MAC protocol for cognitive radio ad hoc networks
提出了一种基于TDMA的跨层认知无线电多信道介质访问控制(MAC)协议,该协议将物理层的频谱感知和MAC层的分组调度相结合,适用于adhoc无线网络。IEEE 802.11标准允许在PHY层使用多个可用信道,但其MAC协议仅针对单个信道设计。由于多信道隐藏终端问题,单信道MAC协议在多信道环境中不能很好地工作。我们提出的协议,使次要用户(SU)利用多个信道的动态切换信道,从而提高网络吞吐量。在我们提出的协议中,每个SU只配备一个频谱捷变收发器,但使用时间同步解决了多信道隐藏终端问题。提出的认知无线电MAC(CR-MAC)协议允许SU识别和使用未使用的频谱的方式,约束的干扰水平的主要用户(PU)。我们的计划提高了网络吞吐量显着,特别是当网络是高度拥塞。仿真结果表明,我们提出的CR-MAC协议成功地利用多个信道,并显着提高网络性能,通过使用许可的频谱带机会主义和保护PU免受干扰,即使在隐藏的终端情况。
2010-09-23 cs.NI
Computing Nash Equilibrium in Wireless Ad Hoc Networks: A Simulation-Based Approach
研究了加权时间自动机模型下无线网络纳什均衡的计算问题。这种形式主义与一种逻辑结合在一起,可以用来描述复杂的特征,如时间能量约束。我们的贡献是解决这个问题的方法,使用统计模型检验。该方法已在UPPAAL模型检测器中实现,并已应用于Aloha CSMA/CD和IEEE 802.15.4 CSMA/CA协议的分析。
2012-02-21 cs.FL cs.GT cs.NI
Statistical Verification of Medium-Access Parameterization for Power-Grid Edge Ad Hoc Sensor Networks
The University of Western Australia(西澳大学)
本文提出一种结合随机时序混合自动机与统计模型检验的验证框架,用于评估CSMA/CA参数在电网工作负载下的可靠性与效率,通过认证纳什均衡策略提升系统性能。
2026-08-07 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
Data Collection through Vehicular Sensor Networks by using TCDGP
如今,许多汽车制造商正计划在其车辆中安装无线连接设备,以实现与“路边基站”以及车辆之间的通信,以实现安全,驾驶辅助和娱乐的目的。一个明显的特点是,车辆是高度移动的,速度高达30米/秒,虽然他们的移动模式是更可预测的比移动自组织网络(MANET)中的节点,由于道路,速度限制和通勤习惯的约束。因此,这些网络需要特定的解决方案,并确定一个新的研究领域,即,车载自组织网络(VANET)。在本文中,我们专注于一个特定的VSN架构,其中的ad hoc网络由电信/服务提供商操作,结合无价值的个人感知数据,并从中提取有效的反馈有关的情况下,在一个地理区域的道路。在运营的VSN中,提供商倾向于使用自由频率通信介质(例如IEEE 802.11p)来减少其网络上的流量负载。为此,我们提出了TCDGP(树形数据收集协议),一个跨层协议的基础上分层和地理数据汇集,聚合和传播机制。我们分析我们的解决方案的性能,使用模拟环境和现实的移动模型。我们证明了这种解决方案的可行性,并表明,TCDGP提供了宝贵的信息,而不会使他的网络过载的运营商。
2012-08-19 cs.NI
An Adaptive Channel Reservation MAC Protocol Based on Forwarding Traffic of Key Nodes
针对Ad Hoc网络中关键节点因转发流量大、环境复杂导致信道接入不足、端到端性能差的问题,提出基于关键节点转发流量的自适应信道预留MAC协议FTKN-CRM,通过WRA自适应调整预留机会,仿真验证其性能优于IEEE 802.11ax等协议。
2023-04-28 cs.NI
RAdNet-VE: An Interest-Centric Mobile Ad Hoc Network for Vehicular Environments
Laboratório de Arquitetura de Computadores e Microeletrônica PESC/COPPE/UFRJ(PESC/COPPE/UFRJ 计算机架构与微电子实验室);Laboratório de Computação Paralela e Sistemas Móveis PESC/COPPE/UFRJ(PESC/COPPE/UFRJ 并行计算与移动系统实验室);Núcleo de Sistemas Complexos – IFF-BJI/IFF(IFF-BJI/IFF 复杂系统中心)
本文提出RAdNet-VE,一种针对车辆环境的改进型RAdNet,通过扩展消息头、兴趣注册机制和消息转发机制,提升了通信效率和数据交付率,优于传统CCN协议。
2017-01-06 cs.NI cs.SY eess.SY
Robotic Ad-Hoc Networks
Florida Institute of Technology(佛罗里达理工学院)
针对物联网与移动设备缺少标准 Adhoc 模式、现有 WiFi-Direct 改造破坏公平性的问题,提出公平的 RANET 方案并通过仿真评估多种策略。
2024-09-09 cs.NI cs.RO
Energy Consumption Of Visual Sensor Networks: Impact Of Spatio-Temporal Coverage
无线视觉传感器网络(VSN)预计将在最近建立的无冲突介质访问控制(MAC)协议(诸如IEEE 802.15.4e-2012 MAC)下的未来IEEE 802.15.4个域网(PAN)中发挥主要作用。在这样的环境中,VSN能耗受部署的相机传感器的数量(空间覆盖)以及每个节点处理和传输数据所捕获的视频帧的数量(时间覆盖)的影响。在本文中,我们探讨这方面的均匀形成的VSN,即,包括经由平衡的簇树拓扑连接到收集节点的相同的无线视觉传感器节点的网络,其中每个节点在处理在每个网络激活间隔内捕获的视频帧之后产生独立的相同分布的比特流大小。我们推导出分析结果的能量最优的时空覆盖参数的VSN下先验已知的边界的帧处理每个传感器和节点的数量部署在每一层的VSN。我们的研究结果是参数的概率密度函数,其特征在于每个节点产生的比特流大小和系统的能量消耗率的兴趣。实验结果表明,我们的分析结果总是在7%的能源消耗测量范围广泛的设置。此外,通过多媒体子系统获得的结果表明,所提出的框架得到的最佳时空设置允许大幅减少能源消耗相比,自组织设置。因此,我们的分析建模是有用的早期研究可能的VSN部署在无冲突的MAC协议之前,昂贵和耗时的实验在该领域。
2014-11-11 cs.NI
Cross-layer scheme for low latency multiple description video streaming over Vehicular Ad-hoc NETworks (VANETs)
Univ. Polytechnique Hauts-de-France(上法兰西理工大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Univ. Lille(里尔大学);YNCREA(法国北部高等电子、自动化与机械学院联盟);Centrale Lille(里尔中央理工学院);Badji Mokhtar University Annaba(巴吉·莫赫塔尔-安纳巴大学)
针对VANETs低延迟视频流传输中AI编码结构导致高码率的问题,提出一种基于多描述编码和IEEE 802.11p MAC层自适应映射机制的低复杂度跨层系统,显著提升了接收端的视频质量。
2023-11-05 cs.CV cs.MM cs.NI