Opportunistic Selection of Vehicular Data Brokers as Relay Nodes to the Cloud
物联网（IoT）革命和智能社区的发展导致了对带宽需求的增加，这是由于网络流量的增加。一些研究人员提出利用车载自组织网络（VANELS）作为数据通信基础设施，而不是投资于昂贵的通信基础设施。然而，VANE并不便宜，因为它们需要在智能社区中部署昂贵的路边单元（RSU）。在这项研究中，我们提出了一个无基础设施的系统，机会主义地利用车辆作为本地社区经纪人（LCB），有效地替代RSU管理智能设备和云之间的通信，以支持智能社区应用程序。我们提出了一个机会主义的算法，努力选择车辆，以最大限度地提高LCB的服务时间。所提出的机会主义算法利用在线选择算法的合奏运行所有这些在被动模式下，并选择一个在最近的历史上表现最好的。我们评估我们提出的算法使用的数据集，包括真正的出租车痕迹从中国上海市，并比较我们的算法对基线的9阈值为基础的在线（TBO）算法。进行了大量的实验，我们的研究结果表明，该算法实现了高达87%的服务时间与多达10%的车辆选择相比，现有的最佳性能TBO在线算法。
2019-09-28 cs.NI
Probability Prediction based Reliable Opportunistic (PRO) Routing Algorithm for VANETs
在车载自组织网络中，由于车辆的高移动性，网络参数变化频繁，发送端在向接收端发送数据包时所保存的信息可能会过时，因此为了提高路由效率，提出了基于概率预测的车载自组织网络可靠机会路由算法。PRO路由算法可以预测接收端的信干噪比（SINR）和分组队列长度（PQL）的变化。预测结果用于确定候选集中每个中继车辆的效用。车辆效用的计算是基于权重的算法，权重是候选中继车辆的SINR和PQL的方差。每个中继车辆的中继优先级由效用值确定。通过这些创新，PRO可以实现比SRPE，ExOR（街道为中心）和GPSR路由算法更好的路由性能（如分组投递率，端到端延迟和网络吞吐量）。
2017-09-24 cs.NI
TDMA Achieves the Optimal Diversity Gain in Relay-Assisted Cellular Networks
在多址无线网络中，传输调度是决定无线频谱分配效率和公平性的关键环节。在一个极端，贪婪的机会调度，分配空中时间的用户具有最大的瞬时信道增益实现最佳的频谱效率和传输可靠性，但最差的用户级公平性。在另一个极端，固定TDMA调度实现了最公平的空中时间分配，但最低的频谱效率和传输可靠性。为了平衡这两个相互竞争的目标，大量的研究工作已经花费在设计机会调度方案，达到一定的折衷点之间的两个极端。在本文中，与传统的智慧相比，我们发现，在中继辅助蜂窝网络，固定TDMA实现了相同的最佳分集增益贪婪的机会调度。此外，通过将非常有限的机会主义，一个简单的松弛TDMA方案渐近实现相同的最佳系统可靠性的中断概率贪婪的机会主义调度。这揭示了一个令人惊讶的事实：在中继辅助系统中，传输可靠性和用户公平性不再相互矛盾。它们都可以通过简单的TDMA方案来实现。对于实际的实现，我们进一步提出了一个完全分布式的算法来实现松弛TDMA方案。我们的研究结果可以在下一代无线通信系统的中继架构，如LTE高级和WiMAX的设计中找到应用。
2011-07-27 cs.NI
Opportunistic Relaying in Wireless Body Area Networks: Coexistence Performance
在本文中，一个合作的两跳通信方案，连同机会中继（OR），应用于移动无线体域网（WBAN）。在存在多个位置紧密的网络的场景中研究了其在干扰抑制方面的有效性。由于典型WBAN的性质，在不同WBAN之间不使用协调。采用合适的时分多址（TDMA）作为网内和网间接入方案。广泛的体上和离体信道增益测量被用来衡量性能，这些测量被叠加以模拟真实的WBAN工作环境。结果表明，机会中继能够在中断概率为10%时，将信号干扰噪声比（SINR）门限值平均提高5 dB，并且在较低的SINR门限值下，能够显著降低电平交叉率（LCR）。此外，当身体上信道衰落不太慢时，该方案更有效。
2012-12-18 cs.NI cs.PF
Opportunistic Network Decoupling With Virtual Full-Duplex Operation in Multi-Source Interfering Relay Networks
我们引入了一个新的可扩展性计划，称为机会网络去耦（OND），在虚拟全双工模式下工作。在该方案中，一种新的中继调度策略，利用在$K\times N\times K$信道与干扰中继，包括$K$源-目的地对和$N$半双工中继之间。一个子集的中继使用备用中继机会主义地选择在产生最小的总干扰水平，从而导致网络解耦。作为我们的主要结果，它表明，在一定的中继缩放条件下，OND协议实现$K$自由度，即使在中继之间存在干扰链路。数值计算结果也验证了所提出的OND的性能。我们的协议基本上操作在一个完全分布式的方式与本地信道状态信息，从而导致在一个相对容易的实现。
2016-09-24 cs.DC cs.IT cs.NI
OODT: Obstacle Aware Opportunistic Data Transmission for Cognitive Radio Ad Hoc Networks
近年来，大量的智能设备将使用ad hoc网络连接在物联网（IoT）中，这需要更多的频谱。认知无线电（CR）技术可以以一种机会主义的通信方式提高物联网的频谱利用率，形成了一种被称为认知无线电自组织网络（CRAHN）的有前途的范例。然而，动态频谱可用性和移动设备/人使得难以在障碍环境下开发用于CRAHN的有效数据传输方案。启发式路由可以利用无线信道的广播性质来增强网络性能。受此启发，本文从计算几何的角度，考虑能量效率和社会特征，提出了一种CRAHNs中的障碍感知并行数据传输方案（OODT）。在该方案中，我们利用了一个新的路由度量，这是基于一个障碍避免算法，使用多边形边界1-搜索技术，和拍卖模型选择转发候选人。此外，我们证明了候选人选择问题是NP-困难的，并提出了一个启发式算法的候选人选择。仿真结果表明，该方案比现有方案具有更好的性能。
2020-03-26 cs.NI
Multi-Stream Opportunistic Network Decoupling: Relay Selection and Interference Management
我们研究了多流传输的$K \times N \times K$信道与干扰中继节点，包括$K$多天线源-目的地（S-D）对和$N$单天线半双工中继节点之间的S-D对。我们提出了一种新的可实现的方案，部分有效的信道增益，称为多流机会网络解耦（MS-OND），它实现了最佳的自由度（DoF）在一定的中继缩放定律。我们的协议是建立在传统的OND，导致虚拟全双工模式，每个S-D对一个数据流传输，概括的想法OND多流的情况下，利用中继选择和干扰管理。具体而言，两个子集的中继节点的机会主义地选择使用交替中继方面的生产或接收最小的总干扰电平。对于干扰管理，每个源节点利用第一跳的随机波束成形向所选择的中继节点发送$S \,(1 \le S \le M)$数据流，而每个目的地节点经由第二跳的机会干扰对准从所选择的中继节点接收其期望的$S$流，其中$M$是每个源或目的地节点处的天线的数量。我们的分析结果验证了数值计算。
2018-10-08 cs.DC cs.IT cs.MA
Maximum Throughput Opportunistic Network Coding in Two-Way Relay Networks
在本文中，我们研究了双向中继网络众所周知的吞吐量的优点。特别是，我们研究了基本的吞吐量延迟权衡在双向中继网络中使用机会网络编码。我们描述了最佳的机会网络编码策略，最大限度地提高总网络吞吐量的平均数据包延迟约束。为此，首先，我们考虑一对节点通过一个共同的中继通信，并开发了一个二维的马尔可夫链模型捕捉缓冲区的长度状态在两个节点。其次，我们制定了一个优化问题的延迟约束的最优吞吐量。利用问题的结构，可以将其转化为线性规划问题。第三，我们比较了两个基线方案的最优策略，并显示其优点，吞吐量，平均延迟和功耗。首先，最优策略在吞吐量、延迟和功耗方面显著优于第一基线。此外，它优于第二基线的平均延迟和功耗的非对称流量到达率。
2015-02-10 cs.IT cs.NI math.IT
Age-Oriented Opportunistic Relaying in Cooperative Status Update Systems with Stochastic Arrivals
本文研究了一个协作状态更新系统，其目标是在中继的帮助下尽可能及时地将随机生成的状态更新发送到指定的目的地。我们采用了最近提出的概念，信息时代（AoI），以表征状态更新的及时性。我们提出了一个面向年龄的机会中继（AoR）协议，以减少所考虑的系统的AoI。具体地，中继机会性地替换源以转发尚未正确递送到目的地的成功接收的状态更新，但是中继的重传可以被到达源的新状态更新抢占。通过仔细分析AoI的演变，我们推导出一个封闭形式的平均AoI的表达式，建议AoR协议。我们进一步最小化的平均AoI通过优化在源的状态更新的生成概率。仿真结果验证了我们的理论分析，并表明，所提出的AoR协议的平均AoI性能优于非合作系统。
2020-01-13 cs.IT cs.NI math.IT
Geographical and Topology Control based Opportunistic Routing for Ad Hoc Networks
机会路由在提高源节点和候选转发集之间的分组投递概率方面具有很大的优势。为了改善和减少能量消耗和网络干扰，本文提出了一种高效可靠的基于传输功率控制的无线ad hoc网络机会路由（ERTO）。在ERTO中，网络干扰和衰落，这是至关重要的路由性能，但没有考虑在以前的作品，被认为是在预测。该算法综合考虑了节点的期望能耗、发送功率与节点度之间的关系，对最优发送功率和转发节点度进行联合优化。为了提高路由效率，降低计算复杂性，我们将多目标优化和Pareto最优引入到ERTO中。在路由过程中，节点根据Pareto最优解集的性质计算最优发射功率和转发节点度。在此基础上，系统的能量消耗、传输时延和吞吐量都得到了很大的改善。
2019-12-16 cs.NI
Relay-Based Synchronization of Replicated Data Types in Opportunistic Networks
IRISA, Université Bretagne Sud（IRISA，南布列塔尼大学）
本文研究了在机会网络中利用移动中继来加速基于状态的CRDT副本收敛的方法，提出新的同步协议和衡量指标，并通过仿真证明中继能显著提升收敛性能，甚至在副本单独无法收敛的情况下也能实现收敛。
2026-05-21 cs.DC cs.NI
Opportunistic Cooperative Channel Access in Distributed Wireless Networks with Decode-and-Forward Relays
这封信研究了分布式机会信道接入的无线网络中的解码和转发中继。所有的信源都通过信道竞争来获得传输机会。如果源赢得竞争，则估计第一跳信道（从源到其中继站）中的信道状态信息，并且决定获胜源是放弃传输机会并让所有源开始新的竞争，还是向中继站进行传输。一旦中继获得业务，它可以具有第二跳信道（从中继到目的地）的探测序列。每次探测后，如果第二跳信道足够好，则中继发送到目的地，完成源的传输过程;否则，中继决定放弃并让所有源开始新的竞争，或者继续探测第二跳信道。在这封信中推导出两个跳的最佳决策策略。第一跳策略是纯阈值策略，即，当第一跳信道信噪比（SNR）大于阈值时，获胜源应该向中继发送，随后第二跳策略应该让中继继续探测第二跳信道，直到观察到足够好的第二跳信道。仿真结果表明，当第二跳信道具有较大的平均信噪比时，我们的方案是有益的。
2015-02-21 cs.IT cs.NI math.IT
Multi-Source Cooperative Communication with Opportunistic Interference Cancelling Relays
在本文中，我们提出了一个多用户合作协议的无线网络。两个源同时发送它们的信息块，并且中继采用机会性连续干扰消除（SIC）来努力解码它们。如果解码失败，则在中继器处将自适应解码/放大转发方案应用于解码块或其足够的统计。该协议的主要特点是，SIC被利用在网络中，因为更多的机会出现为每个块被解码作为使用的中继NRU的数量增加。此功能在分集和复用增益方面带来了好处，这些好处在分析中断模型和分集复用权衡（DMT）分析的帮助下得到了证明。在没有任何网络同步和协调的情况下实现性能改进。在这项工作的最后一部分的封闭形式的中断概率模型使用的NRU中继，具有最佳的SIC性能，从大量的NR节点的离线预选的新方法。分析结果证实了广泛的模拟，而该协议相比，在文献中报道的正交和多用户协议。
2015-09-03 cs.IT cs.NI math.IT
Opportunistic Routing with Congestion Diversity in Wireless Ad-hoc Networks
我们考虑的问题，路由数据包在多跳网络组成的多个源的流量和无线链路，同时确保有界的预期延迟。每个分组传输可以被接收器节点的随机子集偷听，其中机会主义地选择下一个中继。最小延迟路由策略设计中的主要挑战是如何在将数据包沿最短路径路由到目的地和根据最大背压分配流量之间进行权衡。结合最短路径和背压路由的重要方面，本文提供了一个系统的发展与拥塞多样性的分布式机会路由策略（{D-ORCD}）。{D-ORCD}使用排空时间的测量来机会性地识别分组并沿着具有预期低总体拥塞的路径路由分组。证明了{D-ORCD}对所有网络和任何允许业务都能保证有界的期望时延。此外，本文提出了一个实际的实现经验优化关键算法参数和它们对延迟以及协议开销的影响。基于802.11的网络的现实Qualnet模拟表明，在文献中的比较解决方案的平均延迟显着改善。%最后，提出了各种实际的修改{D-ORCD}，并评估其性能。
2012-03-06 cs.NI
Efficient and Reliable Topology Control based Opportunistic Routing Algorithm for WSNs
机会路由在提高源节点和候选集之间的分组投递率方面具有优势。然而，考虑到无线传感器网络中频繁的拓扑变化，如何改善和控制PDR还没有详细的研究。因此，在本文中，我们提出了一个有效的和可靠的基于拓扑控制的机会路由算法（ERTO）考虑到PDRsc。在ERTO中，在计算PDRsc期间考虑干扰和传输功率损耗。该算法综合考虑了PDRsc、期望能耗以及传输功率与节点度的关系，联合计算最优传输功率和中继节点度。为了提高路由效率和降低计算复杂度，我们将多目标优化引入到拓扑控制中。在路由过程中，节点根据Pareto最优解集的性质计算最优发射功率和中继节点度，从而选择最优解。与传统的基于功率控制的机会路由算法相比，该算法在能量消耗、传输时延和吞吐量等方面都有了很大的改善。
2017-09-29 cs.NI
Improving Resiliency of Vital Services in Flood-Affected Regions of Bangladesh Using Next-Generation Opportunistic DTN Edge Ad Hoc Networks
本研究提出AZIZA协议，通过区域化转发、信任感知逻辑和上下文驱动决策，提升洪水影响地区关键通信服务的韧性。
2025-06-26 cs.NI
A Cognitive Theory-based Opportunistic Resource-Pooling Scheme for Ad hoc Networks
adhoc网络中的资源池是指通过积累计算资源和网络资源来实现路由、拥塞、流量管理等网络控制策略，利用adhoc网络的分布式和动态特性来实现设备间的协作。Ad hoc网络需要一种资源池技术，提供快速响应，适应性和可靠性。在这种情况下，我们提出了一个机会主义的资源池计划，使用认知计算模型来积累资源，具有更快的资源收敛速度，可靠性和更低的延迟。该方案是使用行为观察信念认知模型，其中的资源池决策的基础上积累的知识在各种行为表现出的自组织网络中的节点。
2017-07-11 cs.MA cs.NI
HRSON: Home-based Routing for Smartphones in Opportunistic Networks
延迟容忍网络是一种在网络基础设施访问受限（如发生自然灾害）的情况下实现网络连接的延迟容忍网络。由于机会网络采用存储-携带-转发机制进行数据传输，路由算法对数据传输的成功与否有着重要的影响。由于操作系统的限制，使用ad-hoc模型创建机会网络在智能手机上是不可行的，并且据我们所知，没有一种常见的零知识路由算法被提出用于非ad hoc通信模型。在本文中，我们提出了HRSON，零知识路由算法的自组织方法，一个机会主义的基础设施为基础的WiFi网络是建立使用智能手机。我们已经部署了我们的方法在模拟的情况下，工作日的人，谁是使用智能手机，赫尔辛基地图比较常见的零知识路由算法。结果表明，该方案提高了平均传输速率，降低了时延和换流开销。
2019-03-06 cs.NI
Novel Subcarrier-pair based Opportunistic DF Protocol for Cooperative Downlink OFDMA
提出了一种新的基于子载波对的机会DF协议，用于解码转发（DF）中继辅助的协作下行OFDMA传输。具体地说，用户消息比特在两个连续的等持续时间时隙中发送。第一时隙中的子载波可以与第二时隙中的子载波配对，用于到用户的DF中继辅助传输。特别地，源和中继器可以同时发送以在第二时隙中的子载波处实现波束成形以用于中继器辅助传输。在第一或第二时隙中的每个不成对的子载波由源用于直接传输到用户，而无需中继的辅助。该协议在总功率约束条件下，解决了总速率最大化资源分配（RA）问题.结果表明，新的协议导致的最大和速率大于或等于一个基准，这不允许源实现波束成形的子载波在第二个时隙的中继辅助传输。然后，开发多项式复杂度RA算法以找到（至少近似地）最优资源分配（即，源/中继功率、子载波配对和对用户的分配）。数值实验表明，新的协议可以导致更大的和率比基准。
2013-01-14 cs.IT cs.NI math.IT
Friendship and Selfishness Forwarding: applying machine learning techniques to Opportunistic Networks data forwarding
蜂窝网络可以成为在蜂窝网络可能过载的城市以及在固定基础设施不可用的情况下（如偏远和发展中地区）提供通信支持的解决方案。仍然需要一个令人满意的解决方案的一个关键问题是设计一个有效的数据交付解决方案。社会特征最近被认为是一个有前途的选择。大多数机会网络应用依赖于用户携带的不同移动设备，并且其行为影响设备本身的使用。本文提出了“友谊与自私转发”（FSF）算法。FSF分析了两个方面，以在出现联系机会时做出消息转发决策：首先，它通过使用机器学习算法来量化网络中节点对之间的友谊强度，从而对节点对之间的友谊强度进行分类。接下来，FSF评估中继节点的自私性，以考虑以下情况：尽管与目的地有很强的友谊，但中继节点可能不接受接收消息，因为它表现自私，或者因为它的设备在那一刻具有资源约束。通过使用跟踪驱动的模拟，通过ONE模拟器，我们表明，FSF算法优于以前提出的方案的交付率，平均成本和效率。
2017-05-24 cs.NI
Quality of Service (QoS) and Security Provisioning in Cooperative Mobile Ad Hoc Networks (MANETs)
协作通信可以通过策略性中继选择来提高无线通信网络的通信质量。然而，无线协作通信网络容易受到中继发起的攻击。虽然当选择的中继是恶意的时，应用认证协议可以确保协作通信，但是当选择的中继不受攻击者的攻击时，不执行认证协议可以获得更好的系统吞吐量。本文提出了一种博弈论方法，定量分析攻击者选择一个中继节点进行攻击时的攻击策略，从而对中继节点的选择和认证协议的适用范围做出合理的决策，达到无线协作通信网络中系统安全需求和服务质量（QoS）之间的折衷。
2016-10-01 cs.NI
Performance of Joint Spectrum Sensing and MAC Algorithms for Multichannel Opportunistic Spectrum Access Ad Hoc Networks
我们提出了一个分析框架，以评估多信道的频谱接入（OSA）ad hoc网络的链路层吞吐量。具体来说，我们专注于分析各种组合的协作频谱感知和媒体访问控制（MAC）协议的抽象。我们将协作频谱感知分解为层，参数化每一层，分类现有的解决方案，并提出了一种新的协议称为截断时分多址（TTDMA），支持有效的分配的感知结果在“N中取K”的融合规则。在多信道MAC协议的情况下，我们评估了两种主要的控制信道设计方法（i）专用和（ii）跳频信道。我们建议增加这些协议的选项处理次要用户（SU）连接抢占主要用户（PU）（i）连接缓冲，直到PU离开和（ii）连接切换到一个空置的PU通道。通过比较和优化不同的设计组合，我们表明：（i）它通常是更好的缓冲抢占SU连接比切换到PU空闲信道和（ii）TTDMA是一个有前途的设计选项，协作频谱感知过程中，当k不随时间变化。
2012-11-29 cs.NI
Inband device-to-device relays in cellular networks
提出了一种新的蜂窝网络中两跳机会中继的设计，以提高吞吐量为目标。我们建议在蜂窝系统中使用空闲UE，该蜂窝系统具有到基站的更好的信道，以中继活动UE的业务。所提出的关键思想之一是将（仅）上行链路频谱用于接入链路，以及用于管理接入链路与回程链路之间的干扰的对应干扰管理方案。所提出的算法和架构示出了110%的中位吞吐量增益的下行链路和40%的上行链路在根据3GPP方法进行的系统仿真。
2015-10-08 cs.NI
Spatial Analysis of Opportunistic Downlink Relaying in a Two-Hop Cellular System
我们考虑一个两跳蜂窝系统中，移动节点帮助基站中继信息的死点。虽然先前已经分析了两跳蜂窝方案，但尚未明确考虑节点位置的分布。在本文中，我们模型的基站和移动台的节点位置作为一个点过程的平面上，然后分析了两种不同的两跳方案在下行链路中的性能。在一种方案中，最靠近目的地的节点被用作中继，该节点在第一跳中已经解码了来自基站的信息。在第二种方案中，具有到在第一跳中接收信息的中继的最佳信道的节点充当中继。在这两种方案中，我们获得了两跳方案的成功概率，考虑到来自所有其他小区的干扰。我们使用随机几何和点过程理论的工具来分析两跳方案。除了所获得的结果的主要贡献的文件是介绍一个数学框架，可以用来分析任意的继电保护方案。本文的一些主要贡献是引入的分析技术，将节点的空间位置纳入数学分析。
2009-11-16 cs.IT cs.NI math.IT
Coded Relaying in LoRa Sensor Networks
为了提高LoRa传感器网络的可靠性，我们提出了两种机会转发协议，其中中继器无意中听到传感器到网关的消息，并定期将其转发到网关。为了减少传输的次数，中继转发偷听消息的XOR和。一种协议采用单个中继节点，而另一种协议则采用两个中继节点进行协作。与一个单一的中继，我们提出的协议需要更少的中继传输，以实现类似的损失率为传统的未编码转发，其中每个收到的消息立即转发。我们证明了高达55%的减少中继传输时间相对于未编码的转发。合作协议提供了更好的损失和延迟性能比单中继协议，我们展示了高达16%的消息丢失率降低，随着33%的中继传输时间相比，传统的转发。
2021-09-13 cs.NI
A Fair Relay Selection Scheme for a DF Cooperative Network With Spatially Random Relays
针对中继节点随机分布的双跳解码转发网络，提出了一种新的公平中继选择方案。文献中的大多数报道的工作实现公平性的代价降低中断概率性能。此外，他们经常假设继电器的数量和位置是已知的。相比之下，所提出的方案实现了公平性在一个随机领域的中继，而不会恶化的中断概率性能。在该方案中，每个中继保持一个倒计时定时器，其初始值是中继位置和控制公平性水平的可调参数的函数。该参数的最优值以离线方式评估，以便通过使中继消耗的平均功率尽可能接近来实现公平性。推导出每个继电器平均功耗的精确解析表达式。这个表达式，然后用来显示所提出的方案的优越性，机会中继和随机中继选择方案。
2016-11-29 cs.NI
Opportunistic Routing for Opto-Acoustic Internet of Underwater Things
水下物联网（IOUT）是一场技术革命，可能标志着科学，工业和军事水下应用的新时代。为了缓解恶劣的水下信道特性，本文将水声无线通信与光无线通信相结合，分别实现无处不在的控制和高速低延迟的组网性能。由于水下光无线通信（UOWC）的范围有限，它需要有效的多跳路由解决方案。在这方面，我们提出了一个基于扇区的路由选择（SectOR）协议。与传统的路由（TR）技术，单播数据包到一个唯一的中继，机会路由（OR）的目标是一组候选中继，利用广播性质的UOWC信道。OR提高了分组递送率，因为具有至少一个成功分组接收的可能性比传统单播路由中的可能性高得多。取决于单跳链路的性能表征，我们获得了各种本地和全球的指标来评估的候选集（CS）的健身和优先级的CS的成员。由于速率误差和距离波束宽度的权衡产生不同的候选集的差异，我们开发了一个候选过滤和搜索算法，通过扫描可行的搜索空间找到最佳的扇形覆盖区域。此外，混合声/光协调机制被认为是避免重复传输的继电器。数值结果表明，SectOR协议可以执行甚至比最佳单播路由协议在良好连接的UOWN。
2020-02-12 cs.NI eess.SP
DORE: An Experimental Framework to Enable Outband D2D Relay in Cellular Networks
设备到设备通信代表蜂窝网络中的范式转变。特别是，关于卸载和中继的D2D性能的分析结果是非常有希望的，但是迄今为止没有实验证据验证这些结果。本文是第一个提供带外D2D中继方案的实验分析。此外，我们设计了DORE，一个完整的框架，用于处理由带外D2D中继节点提供的信道机会。DORE由资源分配优化工具和协议组成，其适于将QoS感知的机会D2D通信集成在3GPP基于邻近的服务的架构内。我们实现DORE使用SDR框架配置文件蜂窝网络动态中存在的机会带外D2D通信方案。我们的实验表明，带外D2D通信适合于在各种延迟敏感的蜂窝应用中进行中继，并且DORE即使在少数活动D2D中继节点的情况下也能够实现显著的增益。
2017-06-02 cs.IT cs.NI math.IT
Enabling Adaptive Rate and Relay Selection for 802.11 Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络是一种自配置的无线网络，缺乏永久的基础设施，并根据需要在移动节点之间形成。快速的节点移动会导致信道变化或衰落，从而降低MANET的性能。在发送端使用信道状态信息（CSI）可以提高移动自组织网络路由和介质访问控制（MAC）协议的吞吐量。文献中的几种路由算法明确地将衰落信号强度纳入路由度量，从而选择具有强信道条件的路由。虽然这些研究表明，适应时变信道增益是有益的，在移动自组网，他们没有解决过时的衰落CSI在发射机的影响。对于实际的移动节点速度，信道增益快速变化，并且由于反馈延迟而变得快速过时。我们分析了联合速率自适应和自适应中继选择的链路吞吐量存在不完美的CSI。此外，802.11网络，采用地理机会路由与自适应速率和中继选择，我们提出了一种新的方法来减少反馈延迟在MAC层的瑞利衰落的存在下的影响。该方法利用信道互易性和衰落预测，并且不需要对现有的802.11帧结构进行显著修改。广泛的网络模拟表明，所提出的方法显着提高了吞吐量，延迟，和数据包传输率高的移动速度相对于以前提出的方法，采用过时的CSI在发射机。
2012-04-26 cs.NI
Cooperation in Carrier Sense Based Wireless Ad Hoc Networks - Part II: Proactive Schemes
这项工作是第二个两部分的一系列文件的有效性合作技术在非集中式载波感知为基础的ad hoc无线网络。虽然第一部分广泛讨论了反应式合作，其特征在于在预期的接收器的故障事件触发的中继传输，第二部分深入研究主动解决方案，其中数据包的源利用信道状态信息抢先协调中继，以实现最佳的整体速率的目的地。特别是，这项工作表明，通过分析和仿真，反应性合作的性能降低所考虑的介质访问策略，这会导致可用的中继的分布，将它们定位在不利的位置，速率优化的固有性质。此外，高度动态的干扰特性，非基础设施的ad hoc网络被证明是妨碍的效率和可靠性的抢先分配的合作链路，因为不可预测的出生和死亡的周围传输可能会迫使中继中止其支持和/或改变在预期的接收器的最大可实现的速率。作为一个普遍的结论，我们的工作广泛表明，基于CSMA的链路层不容易有效地支持合作策略，在大规模的非集中式ad hoc网络。
2012-06-01 cs.NI
A traffic incident management framework for vehicular ad hoc networks
Institute of Information Technology, University of Dhaka（达卡大学信息技术研究所）；School of Electronic Engineering and Computer Science, Queen Mary, University of London（伦敦大学玛丽女王学院电子工程与计算机科学系）
本文提出了一种用于车对等网络的交通事件管理框架，通过模拟验证了不同中继策略在事件报告中的效率差异。
2026-02-20 cs.NI
Opportunistic Information Dissemination in Mobile Ad-hoc Networks: adaptiveness vs. obliviousness and randomization vs. determinism
研究了移动自组网中的信息分发问题。这个问题是传播一条信息，最初由一个著名的源节点，在一个集合中的所有节点定义的一些谓词。我们使用的模型，是非常适合于动态网络和机会主义的通信的移动自组网。在这个模型中，节点被放置在一个平面中，在这个平面中，节点可以以有限的速度移动，节点之间的通信发生在一个容易发生冲突的单个信道上。在这种设置中，通知和未通知的节点可以断开一段时间（由参数alpha限定），但最终一些未通知的节点必须成为通知节点的邻居，并保持一段时间（由参数beta限定）。此外，节点可以在不同的时间启动，它们可以崩溃和恢复。在上述框架下，我们展示了不同类型的随机协议的负面和正面的结果，我们把这些结果的角度与以前的确定性结果。
2011-05-31 cs.DC cs.DS cs.NI
Relieving the Wireless Infrastructure: When Opportunistic Networks Meet Guaranteed Delays
目前，主要的无线运营商在努力满足移动用户不断增长的需求时面临网络容量问题。同时，3G使能设备越来越多地受益于自组织无线电连接（例如，Wi-Fi）。在这种情况下的混合连接，我们提出了推和跟踪，内容传播框架，利用特设的通信机会，以尽量减少无线基础设施上的负载，同时保证严格的交付延迟。它通过一个控制环路来实现这一点，该控制环路收集用户发送的应答，以确定是否需要通过3G接口将新副本重新注入网络。Push-and-Track包括多种策略，用于确定应注入多少内容副本、何时注入以及注入给谁。普通内容（如新闻或道路交通更新）的短延迟容忍度使其适合于这样的系统。基于博洛尼亚市超过10，000辆汽车组成的真实大规模车辆数据集，我们证明了Push-and-Track始终满足其交付目标，同时减少了90%以上的3G网络使用。
2011-05-30 cs.NI
Maximizing the Probability of Delivery of Multipoint Relay Broadcast Protocol in Wireless Ad Hoc Networks with a Realistic Physical Layer
现在普遍认为，用于模拟无线网络物理层的单位圆盘图并不能反映真实的无线电传输，对数正态阴影模型更适合于实验模拟。以前的工作集中在单播的现实情况下，而广播的要求是根本不同的，不能从单播的情况下。因此，广播协议必须适应，以便在现实的假设下仍然是有效的。本文研究了著名的多点中继协议（MPR）。在后者中，每个节点必须选择一组邻居作为中继，以覆盖整个2跳邻居。我们给出的实验结果表明，原来的方法提供的选择一套继电器不给现实的模型与良好的效果。我们还提供了三个新的替代和他们的表现，表明他们更好地适合所考虑的模型。第一个最大化节点和所考虑的中继之间的正确接收的概率乘以它们在2跳邻域中的覆盖范围。第二种方法用所考虑的邻居和它所覆盖的2跳邻居之间的正确接收概率的平均值来代替覆盖。最后，第三个启发式算法保持与第二个启发式算法相同的概念，但试图最大化2跳邻居的覆盖水平：当2跳邻居的覆盖水平不高于给定的覆盖阈值时，它们仍然被认为是未覆盖的，因此可以选择许多邻居来覆盖相同的2跳邻居。
2007-01-16 cs.NI
CoopGeo: A Beaconless Geographic Cross-Layer Protocol for Cooperative Wireless Ad Hoc Networks
协作中继是一种很有前途的传输技术，它通过空间分布的节点之间的协作来有效地产生空间分集。然而，为了实现有效的通信，同时从合作中获得充分的利益，在更高的协议层，特别是MAC（媒体访问控制）和网络层，更多的互动是至关重要的。这在主要关注物理（PHY）层中继技术的大多数现有文章中被忽略。在本文中，我们提出了一种新的跨层框架，涉及两个层次的联合设计-一个MAC网络的跨层设计的转发器选择（或称为路由）和MAC-PHY中继选择-在符号明智的变化信道。基于位置知识和竞争过程的跨层协议CoopGeo，旨在提供一种高效的分布式方法来选择下一跳和最优中继.仿真结果表明，CoopGeo不仅能在不同节点密度下正常工作，而且在分组出错率、传输错误概率和饱和吞吐量。
2012-05-17 cs.NI
Wireless Ad Hoc Federated Learning: A Fully Distributed Cooperative Machine Learning
University of Tokyo（东京大学）
隐私敏感数据存储在自动驾驶汽车、智能设备或传感器节点中，这些设备可以四处移动，并相互进行机会性接触。在许多研究中，这些节点之间的联邦主要是在具有集中式机制的联邦学习的背景下讨论的。然而，由于多供应商问题，这些节点不希望为此目的依赖于由第三方运营的特定服务器。在本文中，我们提出了一个无线ad hoc联邦学习（WAFL）-一个完全分布式的合作机器学习组织的节点物理附近。WAFL可以从存储在本地分布式节点中的非IID数据集开发通用模型，通过机会性节点到节点接触来交换和聚合它们。在我们对各种机会网络进行的基于基准的评估中，WAFL的准确率为94.8-96.3%，高于自我训练的84.7%。我们的所有评估结果表明，WAFL可以训练和收敛的模型参数从高度分区的非IID数据集在机会网络没有任何集中的机制。
2022-10-07 cs.AI cs.LG cs.NI
Reinforcement Learning Framework for Opportunistic Routing in WSNs
GMRIT（GMR理工学院）
机会路由是多跳无线传感器网络的重要组成部分。现有的路由技术不是自适应机会的。在本文中，我们提出了一个自适应的机会路由方案，路由数据包的机会，以确保数据包丢失是避免的。学习和路由相结合的框架，探索最佳路由的可能性。在本文中，我们使用客户模拟器实现了这个强化学习框架。实验结果表明，即使网络结构未知，该方案也能够利用机会优化数据包的路由。
2013-10-31 cs.LG cs.NI
A Novel Predictive and Non-Predictive Cooperative Model for Routing in Ad Hoc Networks
Adhoc网络是由中间结点组成的，当节点拒绝转发业务时，节点间的链路中断。节点能量衰减、节点间距离和节点移动性等参数在决定节点拒绝中继流量时起着至关重要的作用，本文提出了一种新的模型，该模型在路由发现阶段识别形成稳定路由的合作节点，不同参数的权重因子决定了该模型适用于不同类型的网络。因此，本文提出了一种基于人工神经网络的非确定性通用预测模型，并利用OMNET++仿真器对该模型进行了仿真验证。我们相信，本文将给出一个更好的解决方案，以确定合作节点，从而提高网络的性能。
2014-10-31 cs.NI
Opportunistic Forwarding with Partial Centrality
在机会主义网络中，使用社交指标（例如，度、接近度和介数中心性）最近已被证明是提高机会转发算法性能的有效解决方案。目前大多数基于社交的转发方案都利用了一些全局定义的节点中心性，导致偏向于最流行的节点。然而，这些节点对于一些目标节点可能不是适当的中继候选，因为它们相对于目标节点的这些子集可能具有低重要性。在本文中，为了提高机会转发效率，我们利用相对重要性（称为部分中心性）的节点相对于一组节点。设计了一种新的机会转发方案--部分中心性机会转发（OFPC），并利用图谱理论量化了部分中心性对数据转发性能的影响。通过将我们的方案应用于三个真实的机会网络场景，我们的广泛的评估表明，我们的方案实现了显着更好的平均交付延迟和成本相比，国家的最先进的作品，同时实现交付率足够接近那些由流行病在不同的TTL要求。
2017-09-25 cs.NI cs.SI
Beyond Traditional DTN Routing: Social Networks for Opportunistic Communication
本文探讨了间歇连接的ad hoc网络的路由协议的演变，并讨论了社会为基础的路由协议的趋势。目前的路由解决方案的调查，机会网络的路由协议进行分类的基础上，网络图。需要捕捉性能权衡从多目标的角度强调。
2012-09-03 cs.NI cs.SI
Experimental Analysis of Communication Relaying Delay in Low-Energy Ad-hoc Networks
近年来，越来越多的应用使用ad-hoc网络进行本地M2M通信，但是在某些情况下，例如当使用WSN时，由分组中继引起的软件处理延迟可能是不可忽略的。在本文中，我们计划并使用Raspberry Pi Zero W进行了延迟测量实验。结果表明，在低能耗的ad-hoc网络中，应用程序的处理延迟总是很大的，不能忽略，它至少是核心路由的10倍，相当于传输延迟的30%。此外，如果任务是CPU密集型的，例如数据包加密，则处理延迟可能大于传输延迟，并且其行为由简单的线性模型表示。我们的研究结果表明，在ad-hoc网络中实现QoS的关键因素是一个适当的节点到节点的负载均衡，考虑到CPU的性能和通过每个节点的流量。
2020-12-10 cs.NI cs.OS cs.PF
Push-and-Track: Saving Infrastructure Bandwidth Through Opportunistic Forwarding
目前，主要的无线运营商在努力满足移动用户不断增长的需求时面临网络容量问题。同时，3G使能设备越来越多地受益于自组织无线电连接（例如，Wi-Fi）。在这种背景下的混合连接，我们提出了推和跟踪，内容传播框架，利用特设的通信机会，以最大限度地减少无线基础设施的负载，同时保证严格的交付延迟。它通过一个控制环路来实现这一点，该控制环路收集用户发送的应答，以确定是否需要通过3G接口将新副本重新注入网络。推送跟踪非常灵活，可应用于各种场景，包括周期性消息泛滥和浮动数据。对于前者，本文探讨了多种策略，以确定有多少副本的内容应该注入，什么时候，和谁;对于后者，它检查了可实现的卸载率取决于新鲜度的限制。普通内容（如新闻或道路交通更新）的短延迟容忍度使其适合于这样的系统。具有较长延迟容忍度的用例（例如软件更新）甚至更适合。基于博洛尼亚市超过10，000辆汽车组成的现实大规模车辆数据集，我们证明了Push-and-Track始终满足其交付目标，同时减少了约90%的3G网络使用。
2012-02-18 cs.NI
RDSP: Rapidly Deployable Wireless Ad Hoc System for Post-Disaster Management
在灾后场景中，诸如洪水、地震之后以及在战区中，蜂窝通信基础设施可能被破坏或严重中断。在这种紧急情况下，急救人员与其他救援队进行沟通变得非常重要，以便向中心办公室和灾难幸存者提供反馈。为解决这一问题，需要快速部署系统来重新建立连通性，并协助事故发生地区的用户和第一反应者。在这项工作中，我们描述了一个快速部署系统的设计，实施和评估的第一反应在灾后的情况下，命名为RDSP的应用。建议的系统有助于早期救援响应者和受害者共享他们的位置信息，远程服务器，利用一种新的路由方案。这种新的路由方案包括动态ID分配（DIA）算法和最小最大邻居（MMN）算法。DIA算法被中继设备用来在网络的所有可用ID的基础上动态地选择它们的ID。然而，MMN算法被客户端和中继设备用来动态地选择它们的下一个邻居中继以用于消息的传输。RDSP包含三个设备;客户端设备将受害者的位置信息发送到服务器，中继设备在客户端和服务器设备之间中继信息，服务器设备从客户端设备接收消息以提醒救援队。我们部署和评估我们的系统在大学校园的室外环境。实验结果表明，RDSP系统在降低通信开销的同时，降低了消息的传递延迟，提高了消息的传递率。
2020-01-20 cs.NI
On the Random 1/2-Disk Routing Scheme in Wireless Ad Hoc Networks
随机1/2盘路由是一种局部化的几何路由机制，每个节点在其传输范围内的节点中随机选择下一个中继站。我们引入了收敛的概念，几何路由方案，不仅考虑了可能的多跳中继的数据包传输的可行性，但也需要数据包传输发生在有限数量的跳数。我们推导出充分条件，确保渐近\emph{convergence}的随机1/2盘路由方案的基础上，这种收敛的概念，并通过建模的数据包的距离演变到目的地作为一个马尔可夫过程，我们得出的预期跳数，每个数据包遍历到达目的地的界限。
2013-06-03 cs.NI
Theoretical Delay Analysis of Network Coding Enabled M-to-N Broadcasting in Ad-Hoc Networks
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；Shenzhen Graduate School, School of Electric and Computer Engineering, Peking University（北京大学深圳研究生院电气与计算机工程学院）
本文针对自组织网络中采用随机线性网络编码的M对N广播场景，分析其时延性能，提出拥塞代价路径近似等方法，通过仿真验证了所提框架的有效性。
2026-08-25 cs.NI
Improving Network Performance with Affinity based Mobility Model in Opportunistic Network
阻塞网络是一种延迟容忍网络，其特点是节点间的间歇性连接，通信在很大程度上依赖于参与节点的移动性。由于网络的高度动态性，传统的移动自组网协议已不能适用，节点必须遵循存储-携带-转发机制。节点不具有关于网络拓扑、参与节点的数量和目的地节点的位置的信息。因此，消息传输的可靠性很大程度上取决于节点的移动性模式。在本文中，我们试图找到RWP（随机路点）的移动性对分组交付率的影响。我们估计移动性因素，如节点相遇的数量，接触持续时间（链接时间）和相互接触的时间，这反过来又取决于参数，如游戏场面积（总网络面积），节点数量，节点速度，比特率和RF范围的节点。我们还提出了一种限制形式的RWP移动模型，称为基于亲和力的移动模型。网络场景包括一个源和一个目的地节点，位于两个极端的角落的正方形操场（以保持它们之间的最大距离）和交换数据包的移动“助手”节点的帮助下。源节点和目的节点是静态的。移动节点仅帮助中继消息。我们证明了如何基于亲和力的移动模型有助于增强网络的可靠性，从而提高消息传递率，减少消息传递延迟。
2012-05-09 cs.NI
Cooperation in Carrier Sense Based Wireless Ad Hoc Networks - Part I: Reactive Schemes
协作技术已经被证明可以显著地提高无线系统的性能。尽管在单通信链路场景中是一种成熟的技术，但它们在更广泛和实用的网络中的实现提出了迄今为止尚未完全识别和理解的若干挑战。在这篇由两部分组成的论文中，广泛讨论了基于感知信道接入的非集中式ad hoc网络中协作通信的实现。通过分析和仿真，对链路层竞争机制和协作协议之间的相互影响有了清晰的认识。这项工作的第一部分侧重于反应性的合作，其中中继是由数据包传输失败事件触发，而第二部分地址的主动方法，先发制人的基础上，信道状态信息的源发起。结果表明，基于感知的信道接入显着阻碍了合作的有效性，通过偏置可用中继的空间分布，并通过诱导的干扰，减少合作增益的分集改善的空间和时间相关性的水平。此外，效率降低所带来的几个实际的协议问题，载波侦听多路访问通常被忽视的文献中进行了彻底的调查。
2012-06-01 cs.NI
Performance Analysis of Ad-Hoc Routing in Clustered Multi-hop Wireless Networks
本文分析了分簇解码转发多跳中继（CDFMR）无线瑞利衰落网络的性能，阐明了其能量和频谱效率的设计原则。重点是异构无线网络的一般性能分析（在所有SNR范围内），可能有不同数量的中继在集群中的各种分离。对于分簇多跳中继系统，ad-hoc路由是一种高效的分散式路由算法，它利用局部信道状态信息逐跳选择最佳中继节点。本文将ad-hoc路由和协作分集技术结合到CDFMR系统中，推导出了目的节点端到端信噪比概率分布的封闭表达式，以及在多种调制方式下的系统符号出错率性能，并给出了系统符号误码率的计算公式。以及（iii）系统各态历经容量、中断概率和SNR（功率）增益可达概率的精确解析表达式。我们还提供了简单的解析渐近表达式的SER和中断概率在高信噪比制度。仿真结果验证了分析的正确性。
2014-06-30 cs.IT cs.NI math.IT
Symbiotic Cognitive Relaying with mobile Secondary nodes in Cognitive Radio Networks
在共生认知中继（SCR）场景中，次用户（SU）节点可以充当多跳中继，以在弱直接链路的情况下辅助主用户（PU）节点之间的通信。作为回报，SU节点被激励有权利在固定的时间量内使用许可的PU频带执行SU-SU通信，这被称为“时间激励”。SCR上的现有工作被限制到固定的ad-hoc SU网络。在本文中，我们介绍了移动SCR考虑移动SU节点，同时保持PU节点固定。本文使用了一个特定的移动模式和路由策略的SU节点，提出了理论界的吞吐量和延迟的PU-PU传输。在我们的模型中，我们推导出解析的最小吞吐量和最大延迟可能。
2012-12-18 cs.NI
Experimental Evaluation of Multihop Cellular Networks using Mobile Relays
未来的无线网络期望在扩展区域中以均匀的服务质量（QoS）水平提供高带宽多媒体服务。由于周围障碍物的影响和信号随距离的衰减，特别是在非视线（NLOS）传播条件下，传统的蜂窝架构可能无法满足这些要求。最近的研究已经调查了多跳蜂窝网络（MCNs）的潜力，以克服传统的蜂窝结构的限制，通过集成蜂窝和ad-hoc网络技术。然而，这些研究通常是基于分析或模拟的。另一方面，本文报告了第一个实验性的现场测试，验证和量化的好处，MCNs使用移动中继可以提供传统的蜂窝系统。
2016-01-31 cs.NI
Secure Ad-hoc Routing Scheme
研究了多跳无线协作分集网络中路由选择与物理层安全的结合问题。我们提出了一个ad-hoc性质的逐跳最佳安全中继选择多跳网络中的几个中继和窃听者在每一跳，提供了一个安全的路由方案，从发送器到合法的接收器传输机密信息。该选择是基于中继和窃听者在每一跳的瞬时信道条件。进行理论分析，以获得新的封闭形式的表达的概率的非零保密容量以及确切的端到端的保密中断概率在一个归一化的保密率。此外，我们提供了渐近表达式，以获得对分集增益的见解。
2018-07-19 cs.CR cs.IT cs.NI
Social-aware Forwarding in Opportunistic Wireless Networks: Content Awareness or Obliviousness?
在当前基于主机的Internet架构中，网络在动态场景中面临限制，主要是由于主机移动性。ICN范例通过释放在数据传输的生命周期期间建立端到端传输会话的需要来减轻这样的问题。此外，ICN的概念解决了互联网架构和用户使用互联网的方式之间的不匹配：目前，当用户只想获取数据时，他/她需要知道参与通信的主机的拓扑位置，而不考虑其位置。大多数研究工作的目标是在固定网络中提出一个稳定的ICN架构，在ad-hoc和车载网络中的例子很少。然而，互联网正变得越来越普遍，具有强大的个人移动设备，其允许用户形成动态网络，在动态网络中，可以始终以低成本交换内容。这样的普及无线网络遭受不同程度的中断，考虑到用户移动性、物理障碍、缺乏合作、间歇性连接等。本文讨论了内容知识（例如，类型和利益相关方）和机会网络中的社会意识，以推动在破坏性网络场景中部署ICN解决方案。考虑到这一目标，我们去了几个例子的社会意识的基于内容的机会主义网络的建议，考虑社会意识，让内容传播独立的网络中断的水平。要显示多少内容的知识可以提高基于社会的解决方案，我们说明了通过模拟一些内容不经意/面向的建议，在场景中的合成移动模式和真实的人类痕迹的基础上。
2014-07-31 cs.NI
Threshold Policy for Route Discovery Initiation in Mobile Ad hoc Networks
在多跳无线网络中，如何在数据网中获得最优的传输吞吐量是一个基本而又困难的问题。当节点是移动的时，情况更严重。此外，多速率系统使得吞吐量的分析更加复杂。在移动场景中，当节点在通信范围内移动时，链路可能中断或被创建。“路由发现”即寻找最优路由和传输调度是一个重要的问题。路由发现需要一定的成本;因此人们不希望太频繁地发起发现。另一方面，不合理地发现通常会带来陷入次优路由和/或调度的风险，这会损害端到端吞吐量。在文献[1]中已经讨论了一维移动自组网中路由决策问题作为马尔可夫决策过程问题的实现。在同一篇论文中讨论了一种基于阈值策略的启发式算法，但没有给出阈值的确定方法。在本文中，我们提出了一个规则，设置阈值，给定的系统参数。我们还指出，我们的研究结果仍然有效，在一个略有不同的移动模型，该模型是一个“开放”的网络中，现有的中继节点可以离开和/或新的中继节点可以加入网络的第一步。
2010-09-23 cs.NI
DeepMPR: Enhancing Opportunistic Routing in Wireless Networks through Multi-Agent Deep Reinforcement Learning
Episys Science Inc（Episys科学公司）；The Boeing Company（波音公司）
针对传统MPR选择算法依赖节点协调、计算量大且难适配网络不确定性的问题，提出基于多智能体深度强化学习的DeepMPR组播路由技术，无需邻居MPR通告即可实现优于OLSR MPR等方案的性能。
2023-06-16 cs.AI cs.NI
