TCP-aware Cross Layer Scheduling with Adaptive Modulation in IEEE 802.16 (WiMAX) Networks
在本文中,我们提出了传输控制协议(TCP)的感知跨层调度算法在多点到点网络,如IEEE 802.16(WiMAX)网络的上行链路。对TCP流的带宽分配不足可能导致超时,并且由于TCP源在超时之后立即丢弃其拥塞窗口($cwnd$),因此可能不利地影响平均吞吐量。另一方面,由于TCP源仅在带宽可用时线性地增加其$cwnd$,因此任何过量的带宽分配可能仍然未被充分利用。所提出的调度算法通过基于$cwnd$和TCP超时来分配资源来解决这个问题。此外,由于我们关注于上行链路调度,因此我们考虑仅将{ \em流}级资源要求传送到基站($BS$)而不是每{ \em分组}信息。这些干扰器还考虑了无线信道特性,因此本质上是跨层的。通过详尽的模拟,我们证明了所提出的调度器表现出增强的吞吐量和公平性相比,在不同的阴影轮循(RR)调度。实验结果表明,在不同的阴影下,RR调度器的吞吐量和信道利用率分别提高了3.5%~ 15%和15%~ 25%.
2016-12-08 cs.NI
Cross Layer QoS Support Architecture with Integrated CAC and Scheduling Algorithms for WiMAX BWA Networks
本文提出了一种新的跨层设计方法,该方法基于当前连接的Eb/N0(比特能量/噪声密度)比和MAC层的服务质量(QoS)信息参数的目标值,在WiMAX宽带无线接入(BWA)网络的物理层动态选择调制编码方案(MCS)。QoS信息参数包括新连接阻塞概率(NCBP)、切换连接丢弃概率(HCDP)和连接中断概率(COP)。此外,在跨层设计中,集成了基于信干噪比的呼叫接纳控制算法和基于队列的调度算法。利用连续时间马尔可夫链(CTMC)的分析模型的性能评估的算法在不同的MCS。观察Eb/No对QoS信息参数的影响,以确定其最佳范围。仿真结果表明,综合CAC和分组调度模型能够最大化带宽利用率和系统资源的公平分配,并保证连接的QoS。
2012-04-07 cs.NI
An Adaptive Power Efficient Packet Scheduling Algorithm for Wimax Networks
在802.16/802.16e网络中,接纳控制方案和调度算法被设计为提供QoS服务,并且许多研究已经调查了这些问题。但是现有的调度算法很少考虑信道条件和业务类的优先级。虽然已经为IEEE 802.16e提出了许多节能机制,但是还没有研究如何最小化具有多个实时连接的IEEE 802.16e移动站的功耗。此外,它们主要考虑IEEE 802.16e网络中的非实时的连接.在本文中,我们建议设计一个自适应的功率有效的数据包调度算法,提供了一个最小的公平分配的信道带宽为每个数据包流,并另外最大限度地减少功耗。在自适应调度算法中,分组根据信道条件自适应地从不同优先级的业务类别中按照分配的时隙发送。假设如果具有不良信道条件的高优先级业务队列的缓冲器大小超过阈值,则将通过调整现有低优先级业务的睡眠占空比来增加这些流的优先级,以防止饥饿。仿真结果表明,我们提出的调度器实现了更好的信道利用率,同时最大限度地减少延迟和功耗。
2010-05-24 cs.NI
Modified Opportunistic Deficit Round Robin Scheduling for improved QOS in IEEE 802.16 WBA networks
自WiMAX网络诞生以来,WiMAX的分组和流调度算法一直是人们感兴趣的话题。WiMAX提供了优势,特别是在MAC级的较长范围内提供的服务质量方面。在我们的工作中,我们提出了两个信用的调度方案,其中一个完成的流分配剩余的信用平等地所有高优先级未完成的流(ODRREDC),另一个完成的流放弃所有多余的信用的最高优先级未完成的流(ODRRSDC)。这两种方案都与802.16 MAC协议兼容,并能有效地服务于实时的突发业务,减少了延迟,从而提高了实时的流的QOS。我们比较了这两种方案的延迟,带宽利用率和吞吐量的实时的突发流与基于机会的赤字轮循调度方案。虽然ODRR调度程序的重点是减少信用的错误流,我们的方法也分配这些剩余的信用与信用从完成的流之间的高优先级未完成的流或完全的最高优先级未完成的流。
2009-12-04 cs.NI
A Heuristic EDF Uplink Scheduler for Real Time Application in WiMAX Communication
WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性)是一种正在发展的无线通信方案,能够提供大范围覆盖的宽带接入。WiMAX属于IEEE-802.16标准族。为了满足用户需求并支持一组新的实时的业务和应用,必须有一个现实的和动态的资源分配算法。最有效的算法之一是EDF(最早期限优先)。但问题是,当最后期限之间的差异足够大时,低优先级队列必须挨饿。因此,本文提出了一种启发式的最早截止时间优先(H-EDF)方法的WiMAX实时的系统的上行链路调度。该H-EDF提出了用于上行链路的带宽的有效分配的方式,使得带宽利用是适当的并且向系统提供适当的公平性。我们使用Opnet仿真器来实现WiMAX网络,该网络使用这种H-EDF调度算法。我们将分析性能的H-EDF算法的吞吐量以及延迟的参与考虑。
2015-01-24 cs.NI
Evaluating the Performance of IPTV over Fixed WiMAX
IEEE为WiMAX规定了不同的调制技术;即,BPSK、QPSK、16 QAM和64 QAM。本文研究了不同数字调制方式组合下IPTV over Fixed WiMAX系统的性能。性能研究考虑到一些关键的系统参数,其中包括在视频编码,路径损耗,调度服务类的FEC信道编码中的不同额定码的变化。使用OPNET仿真进行了性能研究。性能进行了研究,在数据包丢失,数据包抖动延迟,端到端延迟,和网络吞吐量。仿真结果表明,高阶调制和编码方案(即16 QAM和64 QAM)的性能优于QPSK。
2013-12-28 cs.MM cs.NI
Performance Study of Mobile TV over Mobile WiMAX Considering Different Modulation and Coding Techniques
随着智能手机的广泛使用,近年来,移动无线网络上的视频流突然激增。考虑到其巨大的潜力,移动WiMAX正在成为一种可行的移动电视技术,预计将成为未来移动产业的关键重要性。在本文中,移动WiMAX上的移动电视的仿真性能研究进行了不同类型的自适应调制和编码,考虑到关键的系统和环境参数,其中包括在移动速度的变化,路径损耗,调度服务类与固定类型的调制。我们的仿真已经进行了使用OPNET仿真。仿真结果表明,基于信道条件的调制和编码方案的动态自适应可以在降低系统总带宽的同时提供更高的QoS。
2014-01-11 cs.NI
Resource Allocation in Mobile WiMAX Network: An Optimal Approach
在过去的几年中,无线通信领域有了显著的增长。IEEE 802.16/WiMAX是为提供高速广域宽带无线接入而设计的网络,WiMAX是一种新兴的用于创建多跳Mesh网络的无线技术。下一代网络的特征将是可变的和高的数据率、服务质量(QoS)、网络内以及不同技术和服务提供商的网络之间的无缝移动性。IEEE开发了一种技术来满足这些需求,即802.16,也称为WiMAX(全球微波接入互操作性)。该架构旨在将长距离连接性、高数据率、高安全性、低功率利用率和优异的服务质量以及平抑部署成本应用于城市级别的无线接入技术。在本文中,我们已经观察到的WiMAX和WLAN-WiMAX客户端的基于位置的资源分配的性能分析,并在第二阶段,我们观察的速率自适应算法。我们知道,基站(BS)首先被观察到所有用户的测距,然后在它们之间建立链路,并且在最后阶段,它们将根据需求(UL)(即视频、语音和数据应用)分配具有子载波分配的资源。提出了线性规划、有效集优化和遗传算法在下行链路移动WiMAX网络中的资源分配问题。所提出的算法的目的是优化总吞吐量。仿真结果表明,遗传算法和有效集算法的性能优于以往的方法,在更高的容量,但遗传算法有较高的复杂度比有效集。
2012-11-08 cs.NI
A Fair and Efficient Packet Scheduling Scheme for IEEE 802.16 Broadband Wireless Access Systems
针对IEEE 802.16宽带无线接入系统,提出了一种公平有效的QoS调度方案,该方案能同时满足各种实时和非实时的应用的吞吐量和时延保证。所提出的QoS调度方案进行了比较,与现有的QoS调度方案中提出的文献在最近的过去。仿真结果表明,所提出的调度方案能够在时延、时延违规率和吞吐量方面为WiMAX标准中定义的所有类型的业务提供严格的QoS保证,从而保持了公平性,并有助于消除低优先级业务的饥饿。系统的带宽利用率和资源的公平性指标也遇到了验证我们提出的调度方案提供的QoS。
2010-09-30 cs.NI
Imprvoing QoS of all-IP Generation of Pre-WiMax Networks Using Delay-Jitter Model
本文的主题是在现场预Wimax环境中的QoS参数的评估。的主要贡献是验证的分析延迟抖动行为模型。这些模型可以用于优化算法,以提供机会和可靠的全IP网络。它允许了解抖动约束对无线系统中吞吐量和数据包丢失的影响。然而,我们表明,实时和交互式服务的实时QoS要求,可以避免在很大程度上只控制在固定和移动环境中的数据包延迟抖动。的QoS指标已计算出从现场测量在一个前WiMAX现实的环境(图卢兹/布拉尼亚克机场)。
2010-06-04 cs.NI
Robust methods for LTE and WiMAX dimensioning
Institut Telecom(电信研究院);Telecom ParisTech(巴黎高等电信学院)
本文提出了一种分析模型,用于确定基于OFDMA的网络,如WiMAX和LTE系统的规模。在这样的系统中,用户需要多个子信道,这取决于他们的\SNR,因此取决于他们的位置和他们经历的阴影。当所需子信道的数目大于可用子信道的数目时,系统过载。我们给出了一个确切的,但不是封闭的表达的损失概率,然后给出一个算法的方法来获得的子信道的数量,保证损失概率小于给定的阈值。我们表明,高斯近似导致乐观的值,因此是不可用的。然后,我们介绍了埃奇沃思展开误差界,并表明,通过选择正确的顺序的扩展,可以有一个近似的尺寸值容易计算,但有保证的性能。由于得到的值是高度依赖于系统的参数,这变成相当不确定的,我们提供了一个程序的基础上的浓度不等式的泊松泛函,产生保守的尺寸。本文利用集中不等式的最新结果,建立了关于Edgeworth展开式的新结果。
2012-04-04 cs.NI cs.PF cs.RO
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
On High Spatial Reuse Link Scheduling in STDMA Wireless Ad Hoc Networks
在空间复用时分多址(STDMA)无线自组织网络中,用于点对点链路调度的基于图的算法通常导致在预期接收机处具有低信号干扰噪声密度比(SINR)的大量传输,从而导致低吞吐量。为了克服这个问题,我们提出了一种新的算法STDMA链路调度的基础上的网络图模型以及SINR计算。我们的算法的性能进行评估的空间复用和计算复杂性。仿真结果表明,我们的算法取得了更好的性能比现有的算法。
2007-01-02 cs.NI cs.PF
A hybrid exact-ACO algorithm for the joint scheduling, power and cluster assignment in cooperative wireless networks
基站协作(BSC)近来已经作为增加无线网络容量的有前景的方式而出现。实现BSC为经典的无线网络设计问题增加了一个新的设计维度:如何定义协调为用户服务的基站(集群)的子集。虽然从技术的角度对集群形成问题进行了广泛的讨论,但仍然缺乏有效的最优化模型来表示它,并且缺乏求解它的算法。在这项工作中,我们进一步填补这样的差距:1)我们通过添加合作作为额外的决策维度来推广经典的网络设计问题; 2)我们为所产生的问题开发了一个强有力的公式; 3)我们定义了一个新的混合解决方案算法,该算法结合了精确的大邻域搜索和蚁群优化。最后,我们评估我们的新模型和算法的WiMAX网络的一组现实的情况下的性能。
2017-04-21 cs.DS cs.NE cs.NI
Programmable Packet Scheduling
今天的交换机提供了一小套调度算法。虽然我们可以调整调度参数,但在交换机设计完成后,我们不能修改算法逻辑或添加全新的算法。本文提出了一种可编程的分组调度器的设计,它允许调度算法-潜在的算法是未知的今天-被编程到一个交换机,而不需要硬件重新设计。我们的设计建立在观察调度算法作出两个决定:以什么顺序调度数据包,何时调度它们。此外,在许多调度算法中,这些决定可以在分组排队时做出。我们利用这一观察,建立一个可编程的调度器使用一个单一的抽象:推入先出队列(PIFO),优先级队列,保持调度顺序和时间等算法。我们表明,一个可编程的调度程序使用PIFOs让我们的程序各种各样的调度算法。我们提出了一个详细的硬件设计,这个调度器的64端口10 Gbit/s的共享存储器开关与<4%的芯片面积开销的16纳米标准单元库。我们的设计允许我们对许多复杂的算法进行编程,例如5级分层调度器,每个级别都具有可编程的调度算法。
2016-02-19 cs.NI
To schedule or not to schedule: when no-scheduling can beat the best-known flow scheduling algorithm in datacenter networks
用于最小化数据中心网络(DCN)中的平均流完成时间(AFCT)(其中流大小高度可变)的传统智慧将建议调度每个单独的流。然而,我们表明,考虑到调度延迟(包括调度器的计算和通信延迟),服务大多数的流没有任何调度,只在先来先服务(FCFS)的方式显着提高了他们的性能,即使它相比,最短的剩余处理时间(SRPT)-被称为最佳算法时,调度延迟为零。要做到这一点,我们只需要根据流的大小对流进行两个粗略的分类(第一类包括小于阈值H的流,第二类包括其他流),并且总是在服务第二类流之前服务第一类流。为了证明这一点,我们采用了SRPT调度算法,并结合流的全局知识,推导了调度延迟对其性能的影响,证明了对于任意的流大小分布和网络负载(<1),总存在一个阈值H,该阈值H保证了第一类流在FCFS下获得比SRPT更低的AFCT。我们的数值计算结果和广泛的流级模拟表明,平均而言,超过90%的流量可以在第一类,因此不需要任何调度。
2020-01-22 cs.NI
PSA: The Packet Scheduling Algorithm for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中造成能量浪费的主要原因是数据包碰撞。因此,引入分组调度算法来解决这个问题。在实时无线传感器网络中,一些数据包调度算法也会影响和延迟数据的传输。本文提出了一种分组调度算法(PSA),以减少MAC层的分组拥塞,从而减少系统中的整体分组冲突,并采用数学方法将PSA与简单的CSMA/CA等方法进行了比较。我们的PSA的性能优于标准(CSMA/CA)。PSA产生比其他算法更好的吞吐量。另一方面,PSA的平均延迟高于以前的作品。然而,PSA比所有算法更好地利用信道。
2011-10-07 cs.NI
Local Voting: Optimal Distributed Node Scheduling Algorithm for Multihop Wireless Networks
在多跳无线网络中,如何有效且公平地调度节点是一个很大的挑战。在这项工作中,我们提出了一个分布式节点调度算法,称为本地投票。这个想法来自于发现当负载在整个网络中均衡时,可以获得最短的交付时间或延迟。仿真结果表明,本地投票取得了更好的性能,平均延迟,最大延迟,和公平性相比,从文献中的几个代表性的调度算法。尽管是分布式的,但本地投票的性能非常接近被认为具有最佳性能的集中式算法。
2017-03-02 cs.NI
A Learning-based Distributed Algorithm for Scheduling in Multi-hop Wireless Networks
针对无链路速率先验知识的多跳无线网络,本文提出一种结合学习的可证明高效分布式调度方案,并通过仿真验证其性能。
2023-12-07 cs.NI
Max-Weight Scheduling and Quality-Aware Streaming for Device-to-Device Video Delivery
我们提出并分析了集中式和分布式算法的设备到设备的视频调度和流。所提出的算法共同解决的问题,设备到设备的链路调度和视频质量自适应流。我们的模拟表明,所提出的算法显着优于传统的分开的方法,独立对待这两个问题。
2014-06-18 cs.NI
Approximation Algorithms for Link Scheduling with Physical Interference Model in Wireless Multi-hop Networks
研究了无线多跳网络中的链路调度问题。与大多数采用协议干扰模型仅考虑数据包碰撞的工作不同,本文提出的算法采用物理干扰模型来反映聚合信号干扰噪声比(SINR),这是对真实场景的更准确的抽象。首先,我们提出了一个集中式调度方法的基础上的线性规划(ILP)和解决它的近似解的基础上随机舍入方法。给出了得到保证的近似因子的概率界。然后,我们将集中式算法扩展到分布式解决方案,这在无线网络中是有利的。证明了采用分布式调度方法时,各链路可以无干扰传输,并给出了算法的近似比。
2009-10-27 cs.NI
Universal Packet Scheduling
在本文中,我们解决一个看似简单的问题:是否有一个通用的数据包调度算法?更确切地说,我们分析(理论和经验)是否有一个单一的数据包调度算法,在网络范围内的水平,可以匹配任何给定的调度算法的结果。我们发现,总的来说,答案是否定的。然而,我们从理论上表明,经典的最小松弛时间优先(LSTF)调度算法最接近于普遍的经验表明,LSTF可以密切,但不完美,重放广泛的调度算法在现实的网络设置。然后,我们评估是否可以使用LSTF { \em在实践中},以满足各种网络范围内的目标,通过查看三个流行的性能指标(平均FCT,尾部数据包延迟,公平性),我们发现,LSTF执行相当于国家的最先进的每一个。
2015-10-13 cs.NI
Link Scheduling in STDMA Wireless Networks: A Line Graph Approach
在物理干扰模型下,研究了空间时分多址(STDMA)无线网络中的点对点链路调度问题。我们提出了一种新的链路调度算法的基础上的线图表示的网络,通过嵌入到线图的边权重的节点对之间的干扰。我们的算法实现了较低的调度长度和较低的运行时间复杂度比现有的算法。
2007-12-11 cs.NI
A QoS-Aware Scheduling Algorithm for High-Speed Railway Communication System
随着高速铁路的快速发展,如何为旅客提供多媒体服务越来越受到人们的关注。一个关键的问题是开发一个有效的调度算法,为多个服务具有不同的服务质量(QoS)的要求。在本文中,我们研究的HSR网络中的下行业务调度问题,考虑到端到端的最后期限的限制和成功的分组交付率的要求。首先,利用高速训练的确定性轨迹,提出了一种时间-距离映射方法,以有效地获得高动态链路容量。接下来,一个新的服务模型的最后期限约束服务的交付率的要求,这使我们能够把交付率的要求变成一个单一的队列稳定性问题。基于李雅普诺夫漂移,建立了最优调度问题,并利用随机网络优化方法提出了相应的调度服务算法。仿真结果表明,该算法优于传统的方案的QoS要求。
2014-06-20 cs.NI
Optimal and Approximation Algorithms for Joint Routing and Scheduling in Millimeter-Wave Cellular Networks
毫米波(mmWave)通信是一种很有前途的技术,可以应对5G数据流量的指数增长。这样的网络通常需要非常密集的基站部署。这些基站的一个子集,即所谓的宏基站,具有与核心网络的高带宽连接,而中继基站则以无线方式连接。为了降低成本并增加灵活性,需要无线回程来连接宏到中继以及中继到中继基站。毫米波通信的特性要求路由和调度的新范例。本文研究了不同干扰模型下的调度算法。为了展示调度方法,我们研究了最大吞吐量公平调度问题。然而,所提出的算法可以很容易地扩展到其他问题。针对全双工网络中无干扰模型,提出了一种高效的多项式时间调度方法--{ \em面向调度优化}。此外,我们证明了这个问题是NP-难的,如果我们假设成对链路干扰模型或半双工无线电。针对这些NP难问题,提出了基于分数加权着色的近似算法。在无干扰模型下,针对半双工网络提出了近似算法并行数据流调度算法。它比基于分数加权着色的算法具有更好的逼近比,甚至达到了均匀正交回程网络的特殊情况下的最优解。
2020-07-06 cs.NI
A Classification Framework for TDMA Scheduling techniques in WSNs
在无线传感器网络(WSNs)中的主要挑战之一是由于多个节点在一个公共信道上位于附近的同时传输的冲突的缓解。基于TDMA的信道接入提供了节能和无冲突的传输。它特别适用于具有周期性传输模式和有保证的QoS要求的流量。由于这个原因,大量的TDMA调度算法可在文献中,因此,一个很好的数量的调查论文的TDMA调度算法已被写入。在这项工作中,我们提出了一种新的分类框架,现有的TDMA调度算法可用于无线传感器网络进行分类。针对现有的调查工作,建议的框架具有一定的新的维度(类别),现有的TDMA调度算法进行分类。此外,我们还为现有的分类引入了几个新的子类别,这将有助于研究人员区分两种TDMA调度算法,这些算法被认为与现有的分类方案相似。最后,我们还讨论了一些重要的工作,在建议的分类方案的背景下。
2020-02-02 cs.NI
LTE Cellular Networks Packet Scheduling Algorithms in Downlink and Uplink Transmission, A Survey
这篇综述论文提供了一个详细的解释长期演进蜂窝网络分组调度算法在下行链路和上行链路方向。首先解释在下行链路传输中使用的正交频分多址与在上行链路中使用的单载波频分多址之间的差异。然后,通过对用户与调度器之间的交互进行解释,说明了LTE下行链路和上行链路调度过程的区别。然后,通过分析上下行链路调度算法的公式、特点、最适用条件以及它们之间的主要区别,说明了最常用的上下行链路调度算法。本说明涵盖了最大载波干扰比、轮询、比例公平、最早截止日期优先、改进的EDF-PF、改进的最大加权延迟优先、指数比例公平、令牌交换机制、分组丢失率、质量保证、竞争性分组丢失公平、低复杂度、LC延迟、PF延迟、最大吞吐量、第一最大扩展和基于自适应资源分配的分组调度。最后,它提供了一些结论性意见。
2022-04-24 cs.NI
Scheduling for VoLTE: Resource Allocation Optimization and Low-Complexity Algorithms
我们考虑调度和资源分配在长期演进(LTE)网络中的语音LTE(VoLTE)和尽力而为的数据用户。这两者之间的区别在于VoLTE用户获得调度优先级以接收其所需的服务质量。正如我们所展示的,严格的优先级会导致数据服务受到影响。我们提出了新的调度和资源分配算法,以最大限度地提高总和或比例公平(PF)之间的数据用户,同时满足VoLTE的需求。从本质上讲,我们使用VoLTE作为一个示例应用,既有保证的比特率,又有严格的应用特定要求。我们首先制定和解决的帧级优化问题的吞吐量最大化,但是,这会导致一个整数的LTE传输时间间隔(TTI)耦合的问题。然后,我们提出了一个TTI级的问题,解耦调度跨TTI。最后,我们提出了一个启发式,具有极低的复杂性。这些公式说明了在实施的标准中实现资源分配所需的细节。数值结果表明,TTI级方案的性能非常接近帧级上界。类似地,与TTI级优化和基线调度算法相比,启发式方案工作得很好。最后,我们表明,我们的PF优化保留了高公平性指标特征PF调度。
2019-01-08 cs.NI
An Adaptive Flow-Aware Packet Scheduling Algorithm for Multipath Tunnelling
本文提出了AFMT,一个数据包调度算法,以实现自适应流量感知的多径隧道。AFMT有两个独特的属性。首先,它实现了鲁棒的自适应流量分流的子隧道。其次,它检测和调度突发的数据包内聚,一个方案,已经使流量分裂负载均衡与很少或没有数据包重新排序。NS-3在不同网络拓扑结构上的实验表明,AFMT成功地处理了由于背景流量而变化的路径特性,同时提高了吞吐量和可靠性。
2020-09-09 cs.NI
Throughput-Optimal Opportunistic Scheduling in the Presence of Flow-Level Dynamics
我们认为在无线网络中的多用户调度与信道变化和流量水平的动态。最近,它已被证明,最大权重算法,这是吞吐量最优的网络中具有固定数量的用户,无法实现最大吞吐量的存在下,流级动态。在本文中,我们提出了一种新算法,称为基于工作负载的学习调度算法,该算法可证明是吞吐量最优的,不需要信道和用户需求的先验知识,并且性能显着优于之前建议的算法。
2010-08-15 cs.NI
Variance based Scheduling to Improve the QoS Performance at the Cell Edge
现在移动电话大多数时候用于数据通信而不是语音通话。由于用户行为的这种变化,需要提高用户接收的QoS。提高QoS的方法之一是有效的调度算法,它结合了用户的需求和信道条件的变化。用于测量调度算法的效率的参数是Jain公平性指数和整体系统吞吐量。在本文中,我们提出了一种基于方差的调度算法,选择在给定的时间帧中传输的数据方差最高的用户作为调度参数。这确保了最终用户传输几乎等量的数据,而不管信道条件如何。仿真结果表明,该算法实现了较高的Jain公平指数为0.92,与动态改变比例公平算法的20%相比,系统吞吐量下降18%,使用比例公平算法作为参考。
2012-08-15 cs.NI
Performance Comparison of Packet Scheduling Algorithms for Video Traffic in LTE Cellular Network
在本文中,我们研究了下行链路分组调度算法提出的LTE蜂窝网络。本文重点研究了三种最有前途的调度算法:FLS算法、EXP算法和EXP算法。这三种算法的性能进行了视频流量在车载环境中使用LTE-Sim模拟器。在半径为1 km的固定有界区域中,设置了不同数量的用户,从10 - 60。本研究的主要目标是提供有助于LTE蜂窝网络分组调度器设计过程的结果,旨在获得更好的整体性能用户。仿真结果表明,FLS方案在平均系统吞吐量、平均分组时延、PLR等方面都优于传统的FLS方案,并且具有令人满意的公平性指标。
2013-07-11 cs.NI
Trusted Network Selection using SAW and TOPSIS Algorithms for Heterogeneous Wireless Networks
无缝连续性是第四代无线网络(FGWNs)的主要目标,为了实现无缝连续性,需要使用“切换”技术,当移动终端(MT)处于重叠区域时,主要使用切换机制来实现业务连续性。在异构无线网络中,主要的挑战是不同的网络,如WiFi,WiMax,WLAN,WPAN等之间的连续连接。在本文中,垂直切换决策方案进行了比较和多属性决策(MADM)是用来选择最好的网络从可用的访客网络(VT)的移动终端的连续连接。在我们的工作中,我们主要集中在切换决策阶段,以减少切换期间的处理延迟。利用NS2对多属性决策算法SAW和TOPSIS进行了比较,以减少加工延迟。
2011-07-31 cs.DC cs.NI
Parallel Scheduling Algorithm based on Complex Coloring for Input-Queued Switches
本文探讨了一种新的边着色代数方法--复着色法在输入排队交换机调度问题中的应用。提出的分布式并行调度算法具有两个重要特征:最优性和可重构性。最优性确保算法总是以最少数量的所需颜色返回正确的着色,并且如果底层图仅稍微改变,则recruitment允许部分地重新着色现有的连接模式。所提出的调度算法的运行时间是在每帧$O(\log^2 N)$的数量级上,并且分摊的时间复杂度(计算每个时隙的匹配的时间)仅为$O(\log N)$。该调度算法在面对流量波动时具有很强的鲁棒性。由于变量密度越高,变量消除过程的效率越高,因此复杂着色为非均匀输入业务模式提供了自然的自适应解决方案。所提出的分组交换调度算法可以实现接近100%的吞吐量。
2016-06-23 cs.DC cs.NI
Scheduling Stochastic Real-Time Jobs in Unreliable Workers
我们考虑一个分布式计算网络,由一个主节点和多个处理不同类型任务的工作节点组成。主机正在运行多个应用程序。每个应用程序随机生成具有严格作业截止日期实时的【形】作业,其中每个作业是由应用程序指定的某些类型的任务的集合。实时的【形】作业只有在其所有任务都由相应的工作者在截止日期内完成时才完成。此外,我们考虑不可靠的工人,其处理速度是不确定的。由于工人的有限的处理能力,调度算法的工人的工作是需要最大限度地提高平均完成的作业数为每个应用程序。在分布式计算网络中,调度问题不仅至关重要,而且很实用。在本文中,我们开发了两个调度算法,即可行性最优调度算法和近似调度算法。可行性最优调度算法能够满足最大范围的应用需求,平均完成作业数最多。然而,当应用程序数量较大时,可行性最优调度算法具有较高的计算复杂性。为了解决这个问题,近似调度算法提出了一个保证近似比在最坏的情况下。通过计算机模拟,在一般情况下对近似调度算法进行了验证。
2020-01-30 cs.DC cs.NI
Cognitive Radio Resource Scheduling using Multi agent QLearning for LTE
University of New Mexico(新墨西哥大学)
在本文中,我们提出,实现和测试两种新的下行链路LTE调度算法。这些算法的实现和测试是在Matlab中进行的,它们基于强化学习的使用,更具体地说,是用于调度两种类型用户的Qlearning技术。第一种算法称为协作调度算法,第二种算法称为竞争调度算法。第一种类型的预定用户是主用户,他们是为他们的服务付费的许可用户。第二种类型的预定用户是次要用户,他们可能是未授权的订户,不为他们的服务、设备到设备通信或传感器付费。每个用户,无论是主用户还是辅助用户,都被视为代理。在协作调度算法中,主用户代理将合作,以作出联合调度决定分配资源块给他们中的每一个,然后次级用户代理将在他们之间竞争使用剩余的资源块。在竞争调度算法中,主用户代理将在它们之间竞争可用资源,然后辅助用户代理将在它们之间竞争剩余资源。实验结果表明,两种调度算法收敛到近90%的频谱利用率,并提供了公平的频谱用户之间的份额。
2022-05-13 cs.LG cs.NI
On some distributed scheduling algorithms for wireless networks with hypergraph interference models
结果表明,超图干扰模型下的无线自组织网络中的最大调度算法的性能可以进一步远离最优比以前已知的。这种分布式的,贪婪的调度算法的确切的最坏情况下的性能进行了分析。
2021-02-02 cs.IT cs.NI math.IT
Experimental Analysis of Algorithms for Coflow Scheduling
现代数据中心在优化作业级性能目标方面面临新的调度挑战,其中显著的挑战是调度具有共同性能目标的高度并行数据流(例如,MapReduce应用程序中的shuffle操作)。Chowdhury和Stoica引入了coflow抽象来捕获这些并行通信模式,Chowdhury等人提出了有效的算法来有效地调度coflow。在前一篇文章中,我们考虑了最小化带释放日期的同流的加权完工时间之和的强NP-难问题,并提出了第一个具有O(1)-逼近比的多项式时间调度算法。在本文中,我们进行了全面的实验分析,Facebook的跟踪和广泛的模拟实例,以评估的实际性能的coflow调度算法,包括近似算法在我们以前的文件。我们的实验表明,简单的算法提供了有效的近似的最佳,我们的近似算法的性能是相对强大的,接近最佳的,始终是最好的与其他算法相比,在离线和在线设置。
2016-03-25 cs.DS cs.NI
Scheduling Algorithms for Minimizing Age of Information in Wireless Broadcast Networks with Random Arrivals: The No-Buffer Case
信息年龄是一个新的网络性能指标,它可以捕捉最终用户的信息新鲜度。本文从调度的角度研究了信息时代。为此,我们考虑一个无线广播网络,其中一个基站(BS)是更新许多用户的随机信息到达下的传输容量约束。对于离线的情况下,到达统计是已知的BS,我们开发了一个结构MDP调度算法和索引调度算法,利用马尔可夫决策过程(MDP)技术和惠特尔的方法不安分的土匪。通过探索最优的结构结果,我们不仅降低了基于MDP算法的计算复杂性,而且简化了推导一个封闭形式的Whittle指数。此外,对于在线的情况下,我们开发了一个基于MDP的在线调度算法和一个基于索引的在线调度算法。结构化MDP调度算法和基于MDP的在线调度算法都渐近地最小化平均年龄,而索引调度算法在所有用户的信息到达率相同时最小化平均年龄。最后,通过大量的数值研究,算法进行了验证。
2018-09-17 cs.IT cs.NI math.IT
Multi-View Video Packet Scheduling
在多视图应用中,多个摄像机从不同的视点获取相同的场景,并且通常产生相关的视频流。这会导致大量的高度冗余数据。为了节省资源,在多视图数据的编码和传输期间正确处理这种相关性是至关重要的。在这项工作中,我们提出了一个相关性感知的数据包调度算法的多摄像机网络,其中来自所有摄像机的信息通过瓶颈通道传输到客户端重建的多视图图像。调度算法依赖于一个新的率失真模型,捕捉场景重建中的每个视图的重要性。我们提出了一个问题制定的数据包调度策略的优化,适应场景内容的变化。然后,我们设计了一个低复杂度的调度算法的基础上的网格搜索,选择的候选数据包的子集被发送到有效的多视图重建在客户端。广泛的仿真结果证实了我们的调度算法的增益时,源间相关性信息被用于调度器,相比没有相关性或非自适应调度策略的信息的调度策略。最后,我们表明,在数据包调度算法的优化范围的增加,提高了传输性能,特别是在场景中的相关性水平迅速随时间变化。
2013-05-28 cs.MM cs.NI
Throughput Optimizing Localized Link Scheduling for Multihop Wireless Networks Under Physical Interference Model
我们研究了无线网络中吞吐量最优的局部链路调度。链路调度的大多数结果假设二进制干扰模型,简化了实际无线通信中的干扰约束。虽然物理干涉模型更精确地反映了物理现实,但在物理干涉模型下,问题变得更加困难。在物理干扰模型下的链路调度方面,现有的研究成果很少,而在更实际的分布式或局部化调度方面的研究成果更少。在本文中,我们解决了复杂的物理干扰约束所带来的本地化链路调度的挑战。通过合作的分区和移位策略到挑选和比较计划,我们提出了一类本地化的调度算法,可证明的吞吐量保证受到物理干扰的限制。线性功率设置中的算法是第一局部化算法,其实现了经受物理干扰约束的最优容量区域的至少恒定部分。该算法在均匀幂设置是第一个局部化算法的最优解的对数逼近比。我们广泛的仿真结果证明了我们的算法的正确性和性能效率。
2013-01-24 cs.DC cs.NI
A Comparative Evaluation of Population-based Optimization Algorithms for Workflow Scheduling in Cloud-Fog Environments
本文提出了一种基于种群的工作流调度优化算法,并对这四种算法进行了比较。这些算法包括:粒子群优化算法(PSO)、遗传算法(GA)、差分进化算法(DE)和GA-PSO。这项工作还提供了激励基础的加权和目标函数的工作流调度问题,并开发此功能的基础上三个目标:最大完工时间,成本和能源。最近提出的FogWorkflowSim被用作模拟环境与上述目标服务的性能指标。结果表明,混合组合的GA-PSO算法表现出略优于标准算法。今后的工作将包括通过增加任务数量以及增加更多的工作流程来扩大所使用的工作流程。还将寻求在加权目标函数中添加更多的目标
2020-12-12 cs.NE cs.NI
Greedy Maximal Scheduling in Wireless Networks
在本文中,我们考虑贪婪调度算法在无线网络中,即,通过基于某个优先级向量增加链路来计算调度。考虑两种特殊情况:1)最长队列优先(LQF)调度,其中优先级使用队列长度计算,和2)静态优先级(SP)调度,其中优先级被预先分配。我们首先提出了一个封闭形式的下界稳定区域LQF调度,并讨论了在某些情况下的紧密性结果。然后,我们提出了具有多个优先级向量的SP调度的稳定性下限区域,以及与著名的期望最大化(EM)算法相关的启发式优先级分配算法。最后通过仿真验证了所提出的启发式算法的性能增益。
2010-07-27 cs.IT cs.NI math.IT
Low-Complexity Dynamic Resource Scheduling for Downlink MC-NOMA Over Fading Channels
在本文中,我们研究动态资源调度(即,联合用户、子信道和功率调度)用于时变衰落信道上下行链路多信道非正交多址(MC-NOMA)系统。具体来说,我们解决加权平均和速率最大化问题的服务质量(QoS)的约束。特别是,为了促进快速资源调度,我们专注于开发一个非常低的复杂度算法。为此,通过利用拉格朗日对偶和随机优化理论,我们首先开发了一个机会MC-NOMA调度算法,从而将原问题分解为一系列的子问题,每个时隙一个。因此,资源调度工作在一个在线的方式,解决一个子问题,每个时隙,使其更适用于实际系统。然后,我们进一步开发了一种启发式的联合子信道分配和功率分配(Joint-SAPA)算法,具有非常低的计算复杂性,称为Joint-SAPA-LCC,解决每个子问题。最后,通过仿真,我们表明,我们的联合SAPA-LCC算法提供了良好的性能相媲美,现有的联合SAPA算法,尽管需要低得多的计算复杂性。我们还表明,我们的机会MC-NOMA调度算法,其中的联合SAPA-LCC算法嵌入工作良好,同时满足给定的QoS要求。
2021-08-15 cs.IT cs.NI math.IT
Age of Information: Whittle Index for Scheduling Stochastic Arrivals
信息时代是一个新的概念,它表征了终端设备上信息的新鲜度。本文从调度的角度研究了信息时代。我们考虑一个无线广播网络,其中一个基站更新许多用户的随机信息到达。假设每次只能更新一个用户。在这种情况下,我们的目标是开发一个传输调度算法,以最大限度地减少长期运行的平均年龄。为了开发一种低复杂度的传输调度算法,我们应用惠特尔的框架不安分的强盗。我们成功地推导出了封闭形式的Whittle指数,并建立了可索引性。基于Whittle指数,我们提出了一个调度算法,同时实验表明,它非常接近年龄最优调度算法。
2018-04-17 cs.IT cs.NI math.IT
An efficient distributed scheduling algorithm for relay-assisted mmWave backhaul networks
提出了一种新的分布式调度算法,该算法的目标是在中继辅助的树形mmWave回程网络中有效地调度上行和下行回程业务。讨论了控制消息的握手、本地调度的计算以及最终有效调度的确定。仿真结果表明,分布式算法的性能可以达到非常接近回程网络的最大业务需求,并且能够快速准确地适应小小区基站业务需求急剧变化的动态业务。
2022-02-16 cs.NI cs.SY eess.SY