OFDMA Resource Allocation for Real-Time Applications in IEEE 802.11ax Networks
支持对丢包率和延迟有严格要求的实时的【形】应用是下一代Wi-Fi网络的基本特征。最初在Wi-Fi标准的802.11ax修正案中引入,上行链路OFDMA似乎是用于从多个站到接入点的所支持的低延迟数据传输的有前景的解决方案。本文研究了802.11ax网络中OFDMA资源的分配问题,提出了一种能够满足众多实时的【形】应用需求的、时延小于1 ms、可靠性高达99.999%的OFDMA资源分配算法。我们设计了一个资源分配算法,并通过大量的仿真,表明它减少了几个数量级的延迟为实时的【形】业务,而吞吐量的非实时业务的减少并不明显。
2019-09-02 cs.NI
An Analytical Model for CBAP Allocations in IEEE 802.11ad
IEEE 802.11ad标准将WiFi操作扩展到毫米波频率,并且引入了关于物理(PHY)和介质访问控制(MAC)层的新颖特征。然而,虽然有大量的研究工作来开发用于建立和维护毫米波通信的定向链路的机制,但较少的工作涉及传输调度和该标准引入的混合MAC。混合MAC层提供两种不同类型的资源分配:基于竞争的接入周期(CBAP)和无竞争服务周期(SP)。在本文中,我们提出了一个马尔可夫链模型来表示CBAP,它考虑到由于预定的SP和耳聋和隐藏节点的问题,定向通信加剧了操作中断。我们还提出了一个数学分析,以评估站之间的干扰。我们推导出解析表达式来评估各种传输参数和数据传输间隔配置对一些关键性能指标,如吞吐量,延迟和丢包率的影响。该信息可以用于有效地设计传输调度器,该传输调度器基于应用要求来分配基于竞争的时段和无竞争的时段。
2019-06-10 cs.NI
A Load Balancing Algorithm for Resource Allocation in IEEE 802.15.4e Networks
最近成立的IETF 6TiSCH工作组将IEEE 802.15.4e时隙信道跳变的高可靠性和低能耗与IPv6相结合,用于工业物联网。我们提出了一种分布式链路调度算法,称为本地投票,6TiSCH网络,适应网络条件的时间表。该算法试图通过信元重新分配来均衡链路负载(定义为队列长度与分配信元数的比值)。本地投票计算要由6TiSCH操作子层(6top)添加或释放的小区的数量。与文献中的代表性算法相比,本地投票同时提供高可靠性和低端到端延迟,同时消耗更少的能量。它的性能进行了检查,并在6TiSCH模拟器中的飞行算法进行比较,通过建模的工业环境与50个传感器。
2018-01-24 cs.NI
The challenges of Scheduling and Resource Allocation in IEEE 802.11ad/ay
IEEE 802.11ad WiFi修正案允许在未经许可的60 GHz频谱中进行短距离多千兆位通信,从而解锁了无线增强和虚拟现实等新的有趣应用。毫米波频带和定向通信的特性允许通过在相同的时间-频率时隙中调度具有低交叉干扰信道的节点对来增加系统吞吐量。另一方面,这需要显著更多的信令开销。此外,IEEE 802.11ad引入了一种混合MAC,其特征在于两种不同的信道接入机制:基于竞争和无竞争的接入周期。与先前的WiFi版本相比,两种接入时段类型的共存和毫米波的典型方向性增加了IEEE 802.11ad中的信道接入和调度复杂度。因此,为了提供要求苛刻的应用所需的服务质量(QoS)性能,需要考虑定向通信和该WiFi修正的新添加的特征两者的适当的资源调度机制。在本文中,我们提出了一个简短的,但全面的审查与IEEE 802.11ad信道接入的开放性问题和挑战,并提出了一个工作流程,通过启发式和基于学习的方法来解决这些问题。
2020-08-27 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
RL meets Multi-Link Operation in IEEE 802.11be: Multi-Headed Recurrent Soft-Actor Critic-based Traffic Allocation
IEEE 802.11be -极高吞吐量-,商业上称为无线保真(Wi-Fi)7,是最新的IEEE 802.11修正案,旨在解决超高清(4K/8 K)视频和虚拟/增强现实(VR/AR)等日益增长的吞吐量需求。为此,IEEE 802.11be提出了一系列新功能,将Wi-Fi技术推向其边缘。其中,多链路操作(MLO)设备有望成为现实,而单链路操作(SLO)Wi-Fi将成为过去。为了实现卓越的吞吐量和极低的延迟,必须采取谨慎的设计方法来确定如何在支持MLO的设备中分配传入流量。在本文中,我们提出了一个强化学习(RL)算法命名为多头循环软演员评论(MH-RSAC)来分配传入的流量在802.11是MLO功能的网络。此外,我们将我们的结果与文献中提出的两个非RL基线进行了比较:单链路无拥塞接口(SLCI)和多链路拥塞感知负载均衡(MCAA)。仿真结果表明,MH-RSAC算法是能够获得增益的吞吐量下降率(TDR)高达35.2%和6%时,与SLCI和MCAA算法相比,分别。最后,我们观察到,我们的计划是能够更有效地响应高吞吐量和动态流量,如VR和Web浏览(WB)相比,基线。结果表明,改进的MH-RSAC计划的流量满意度(FS)高达25.6%和6%的SCLI和MCAA算法。
2023-03-15 cs.NI
On the Allocation of Transmit Power for Coordinated Spatial Reuse in IEEE 802.11bn Multi-Access Point Coordination
Universitat Pompeu Fabra(庞培法布拉大学)
针对IEEE 802.11bn的协调空间复用,提出基于比例公平的发射功率分配框架,简化了功率搜索过程,通过仿真验证其性能,指出当前信令需额外反馈以支持该公平最优策略。
2026-08-13 cs.NI
New CAP Reduction Mechanisms for IEEE 802.15.4 DSME to Support Fluctuating Traffic in IoT Systems
2015年,IEEE 802.15.4标准通过确定性和同步多通道扩展(DSME)进行了扩展,以提高工业应用的可靠性,可扩展性和能效。该扩展提供了基于TDMA/FDMA的信道接入,其中时间被划分为两个交替的阶段,竞争接入期(CAP)和无竞争期(CFP)。在CAP期间,可以分配传输时隙,以在CFP期间提供对共享介质的独占访问。CFP的时隙在帧中的分数$τ$是一个关键值,因为它直接影响灵活性和吞吐量。高吞吐量要求CFP比CAP长得多,即,分数$τ$的高值,因为应用数据仅在CFP期间发送。如果发送CAP消息的预期等待时间短并且CAP的长度足够长以适应GTS的必要(解)分配,即,分数$τ$的低值。一旦根据应用的需要配置了DSME,分数$τ$就只能取两个值中的一个,并且不能在运行时改变。在本文中,我们提出了两个扩展的DSME,允许采用$τ$,以目前的交通模式。我们从理论上和通过模拟表明,建议的扩展提供了高度的响应流量波动,同时保持高吞吐量。
2020-09-28 cs.NI
Resource Allocation Strategies for Real-Time Applications in Wi-Fi 7
2019年,IEEE 802 LAN/MAN标准委员会开始制定Wi-Fi标准的下一个重大修订:IEEE 802.11be,也称为Wi-Fi 7。这项新的修正案将引入许多新的功能,并将改进现有的功能,使Wi-Fi在许多新的场景中更有效。其中一个场景是对通信的延迟和可靠性有严格要求的实时的【形】应用的服务。在Wi-Fi中提供低延迟可能是具有挑战性的,因为未授权频谱和来自相邻设备的相关干扰。在本文中,我们考虑使用OFDMA传输的实时应用和设计资源分配算法,可以提供所需的延迟和可靠性,在干扰的存在。
2021-07-08 cs.NI
Design and Evaluation of IEEE 802.11ax Uplink Orthogonal Frequency Division Multiple Random Access in ns-3
本文提出一种兼容 ns-3 v3.38、完全符合标准的开源 UORA 实现,解决了现有实现中 TF 调度与配置信令的局限,提升资源分配效率,支持更准确灵活的 UORA 评估。
2025-06-27 cs.NI
Low-Cost Spectrum Analyzers for Channel Allocation in Wireless Networks 2.4 GHz Range
本文介绍了一种新的动态无干扰信道分配方案。该方案是基于额外的频谱分析仪在无线网络IEEE 802.11。设计和实现。
2019-02-22 cs.CR 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
Allocation of control and data channels for Large-Scale Wireless Sensor Networks
IEEE 802.15.4和802.15.4a标准都允许动态信道分配和使用在其物理层可用的多个信道,但是其MAC协议仅被设计用于单个信道。此外,传感器的收发器(如CC 2420)提供多个通道,如[1]、[2]和[3]所示,CC 2420收发器的通道切换延迟仅约为200 $μ$ s。为了提高能源效率和缩短端到端的延迟,我们提出,在这份报告中,频谱效率的频率分配方案,能够静态分配控制信道和动态重用数据信道的个人区域网络(PAN)内的一个大规模的基于UWB技术的无线传感器网络。
2009-03-21 cs.NI
Intelligent Channel Allocation for IEEE 802.11be Multi-Link Operation: When MAB Meets LLM
School of Informatics, Xiamen University(厦门大学信息学院);Department of Electronic and Computer Engineering, The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学电子与计算机工程系)
本文针对 WiFi 7 多链路操作下的密集网络动态信道分配问题,提出基于多臂老虎机的 BAI-MCTS 算法,并进一步结合大语言模型形成 LLM-BAI-MCTS,以降低样本复杂度并显著提升收敛速度。
2025-06-05 cs.AI cs.NI eess.SP
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
Enabling Massive Real-Time Applications in IEEE 802.11be Networks
下一代Wi-Fi网络有望支持对分组传输延迟和分组丢失率有严格要求的实时的【形】应用。这些应用构成了未来Wi-Fi标准(即IEEE 802.11be)的基本目标,其开发过程始于2019年。在802.11be网络中提供有效实时的【形】通信的有希望的方式需要对最初在IEEE 802.11ax对Wi-Fi标准的修正中引入的上行链路OFDMA特征进行一些修改。该特征允许接入点为即将到来的紧急传输预留信道资源。本文分析了802.11ax上行OFDMA随机接入不能完全满足实时的【形】应用需求的原因,并提出了一种易于实现的802.11be网络信道接入规则修改方案。大量的仿真结果表明,这种修改加上一个新的资源分配算法优于现有的方法,以支持实时的【形】应用程序,特别是对于一个重负载和大量的用户。特别地,它们为实时的【形】业务提供极低的延迟,而非实时业务的吞吐量被不显著地降低。
2020-08-06 cs.NI
QMA: A Resource-efficient, Q-Learning-based Multiple Access Scheme for the IIoT
基于竞争的无线信道接入方法,如CSMA和ALOHA,为工业应用中物联网的兴起铺平了道路。然而,为了应对对可靠性和吞吐量的日益增长的需求,提出了几种主要基于TDMA的协议,如IEEE 802.15.4及其扩展。尽管如此,这些IIoT协议中的许多仍然需要基于竞争的通信,例如,用于时隙分配和广播传输。在许多情况下,微妙但隐藏的模式是这种次要流量的特征。目前的竞争为基础的协议是不知道这些隐藏的模式,因此不能利用这些信息。特别是在密集网络中,它们通常不能为主要业务提供足够的可靠性,例如,它们不能及时分配传输时隙。在本文中,我们提出了QMA,竞争为基础的多址接入方案的基础上Q学习,动态适应传输时间,以避免冲突的学习模式在竞争为基础的流量。QMA旨在提高资源效率,并以小型嵌入式设备为目标。我们证明了QMA解决了隐藏节点问题,而无需RTS / CTS消息的额外开销,并在FIT IoT-LAB测试床中验证了QMA的行为。最后,通过仿真研究了QMA的可扩展性,并将其用于IEEE 802.15.4 DSME中的GTS分配。结果表明,QMA大大提高了可靠性和吞吐量相比,CSMA/CA,特别是在高负载的网络。
2021-10-28 cs.NI
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
DEARF: Delay and Energy Aware RAW Formation Scheme to Support Delay Sensitive M2M Traffic in IEEE 802.11ah Networks
IEEE 802.11ah修正案旨在通过Sub-GHz信道支持高达8 K的M2M设备。为了实现这一点,它引入了对PHY和MAC层的新修改。在MAC层引入了一种动态的受限访问窗口机制。RAW将对不同设备的访问分成小块时间。使用RAW机制,我们提出了一种新的延迟和能量感知RAW形成(DEARF)计划,以支持延迟敏感设备以及其他延迟容忍设备。我们利用这一点来介绍四个新的RAW。这些新的RAW有助于将访问划分为针对延迟敏感设备的无争用访问和针对其他设备的基于争用的访问。对于这些设备之间的资源调度,我们给出了DEARF资源分配,并评估该计划的帮助下,模拟。设备遭受更高的延迟,但在高负载下,使用所提出的方案的设备能够节省每个数据包30%的能量,每个设备高达330%的能量。数据包传输率在低负载时为100%,在高负载时为90%,而传统接入为95%和27%。其他延迟容忍设备在传输每个数据包时可节省高达16%的能量,在高负载时可节省23%的延迟。
2017-09-12 cs.NI
Deep Reinforcement Learning-Based Channel Allocation for Wireless LANs with Graph Convolutional Networks
Kyoto University(京都大学)
去年,IEEE 802.11极高吞吐量研究组(EHT Study Group)成立,以发起对IEEE 802.11新特性的讨论。EHT研究小组讨论了无线局域网(WLAN)中接入点(AP)的协调控制方法。本研究提出了一种使用图卷积网络(GCN)的基于深度强化学习的信道分配方案。作为一种深度强化学习方法,我们使用了一种著名的方法双深度Q网络。在密集部署的无线局域网中,AP的可用拓扑结构的数量是非常高的,因此,我们提取的拓扑结构的特征的基础上GCN。我们将GCN应用到竞争图中,其中在其载波侦听范围内的AP被连接以提取载波侦听关系的特征。此外,为了提高学习速度,特别是在学习的早期阶段,我们采用了基于博弈论的方法来收集独立于神经网络模型的训练数据。仿真结果表明,与现有的方法相比,该方法可以适当地控制信道。
2019-05-17 cs.LG cs.NI eess.SP
Adaptive Priority-Based Downlink Scheduling for WiMAX Networks
WiMAX(IEEE 802.16)网络的主要关注点是支持用于各种多媒体服务的服务质量(QoS)保证。满足QoS要求的调度方案对于无线通信已经变得更加重要。我们提出了一种下行链路调度方案,称为自适应基于优先级的下行链路调度(APDS),在IEEE 802.16网络中提供QoS保证。APDS包括两个主要部分:优先级分配和资源分配。不同业务类型的连接主要依赖于它们的QoS要求来动态地调整优先级分配和调度带宽资源。我们考虑饥饿避免和资源管理。仿真结果表明,我们的APDS方法优于有代表性的调度方法在QoS满意度和保持公平性的饥饿预防。
2012-10-14 cs.NI
To Bond or not to Bond: An Optimal Channel Allocation Algorithm For Flexible Dynamic Channel Bonding in WLANs
IEEE 802.11已经从802.11 a/b/g/n演进到802.11 ac,以满足WLAN中快速增长的数据率要求。802.11ac中采用的一个重要技术是信道绑定(CB)方案,该方案将多个20 MHz信道组合用于5GHz频带中的单个传输。为了在一系列竞争操作之后有效地接入信道,802.11ac规定了两种不同的CB操作:动态信道绑定(DCB)和静态信道绑定(SCB)。本文提出了一种在DCB无线局域网中实现最大吞吐量的最优信道分配算法。具体来说,我们首先采用连续时间马尔可夫链(CTMC)模型来分析均衡吞吐量。在吞吐量分析的基础上,以系统吞吐量最大化为目标,建立了一个整数非线性规划模型。通过求解INLP模型,我们提出了一种基于分支定界法(BBM)的最优信道分配算法。结果表明,在无线局域网间信道重叠最少的信道分配方案下,可以获得最大的吞吐量性能。仿真结果表明,该信道分配算法在不同的网络设置下都能获得最大的系统吞吐量。我们对最优信道分配方案的分析为未来无线局域网的设计和优化带来了新的见解,特别是对于那些采用信道绑定技术。
2017-03-29 cs.NI
IEEE 802.11be Network Throughput Optimization with Multi-Link Operation and AP Coordination
本文面向Wi-Fi 7的MLO,提出借助AP控制器的数据驱动资源分配方法,利用二分图全幺模性优化拓扑并结合比例公平分配链路,通过PHY-MAC仿真验证其在MLMR/STR场景下的吞吐量与公平性。
2024-04-07 cs.IT cs.NI math.IT
Exploratory Analysis of Wi-Fi 6 Dynamic Resource Unit Sharing in Small-Scale Network Scenarios
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学);fortiss GmbH(fortiss有限公司)
针对静态RU调度在动态流量下的局限性,提出一种动态RU分配算法,映射TSN流量类别至Wi-Fi 6 QoS机制,仿真表明相比静态方案降低了延迟、抖动和丢包率。
2026-06-11 cs.NI
Contention Based Proportional Fairness (CBPF) Transmission Scheme for Time Slotted Channel Hopping Networks
时隙信道跳变(TSCH)是IEEE802.15.4e标准中引入的媒体访问控制(MAC)协议,解决物联网(IoT)和低功率有损网络(LLN)的低功率要求。IEEE802.15.4e的6TiSCH操作子层(6top)定义了包括节点的休眠、发送和接收例程的调度。但是,标准中没有对进度计划的设计做出规定。在本文中,我们提出了一种基于竞争的比例公平(CBPF)传输方案TSCH网络,以最大限度地提高系统吞吐量解决公平分配资源的节点。我们提出了一个基于凸规划的方法来实现公平性和吞吐量的目标。我们模型TSCH MAC作为一个多信道时隙ALOHA和分析它的时间表给出的6顶层。性能指标,如吞吐量,延迟和能量消耗每成功的传输推导和验证通过模拟。所提出的CBPF传输方案已在物联网实验室公共测试平台中实现,以评估其性能并与现有的调度算法进行比较。
2021-12-14 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
Analysis Framework for Opportunistic Spectrum OFDMA and its Application to the IEEE 802.22 Standard
我们提出了一个分析模型,使吞吐量评估的频谱正交频分多址(OS-OFDMA)网络。该模型的核心特点是基于离散时间马尔可夫链,考虑不同的信道和子信道分配策略下不同的主用户和次用户类型,流量和优先级。分析模型还评估了不同频谱感知策略对OS-OFDMA网络吞吐量的影响。该分析适用于IEEE 802.22标准,以评估两阶段频谱感知策略和无线麦克风的不同时间活动对IEEE 802.22吞吐量的影响。我们的研究表明,OS-OFDMA与子信道开槽和信道绑定可以提供几乎十倍的吞吐量相比,没有这些选项的设计,当无线麦克风的活动和密度非常高。此外,我们确认,在IEEE 802.22中使用的没有子信道陷波的OS-OFDMA实现能够支持实时和非实时服务质量类,只要无线麦克风的时间活动是适度的(大约每3,000个居民有一个无线麦克风,城市人口密度小,占空比短)。最后,两阶段的频谱感知选项提高OS-OFDMA的吞吐量,在每个阶段的频谱感知的长度是使用我们的模型进行优化。
2012-08-29 cs.IT cs.NI cs.PF
Maximization of Timely Throughput with Target Wake Time in IEEE 802.11ax
在IEEE 802.11ax标准中,为了实现WLAN网络中的确定性调度,引入了被称为目标唤醒时间(TWT)的操作模式。在TWT模式中,站(STA)群可与接入点(AP)协商被称为TWT服务时段(TWT-SP)的周期性重复的时间窗口,在该时间窗口上它们是苏醒的并且在该时间窗口之外它们休眠以节省功率。从公共开始时间到第一TWT-SP的偏移被称为TWT偏移(TWT-0),并且TWT-SP的周期性被称为TWT唤醒间隔(TWT-WI)。在这项工作中,我们考虑多个STA之间的通信与异构流量和AP的IEEE 802.11ax网络中的TWT模式操作。我们的目标是最大限度地提高一个长期的加权平均及时跨STA的吞吐量,其中的瞬时及时吞吐量被定义为在他们的最后期限之前,在一个决策时刻成功交付的数据包的数量。为了实现这一点,我们获得了算法,其包括(i)内部资源分配(RA)例程,其向STA分配资源单元(RU)和发射功率,以及(ii)外部分组例程,其将STA分配给(TWT-SP,TWT-O,TWT-WI)三元组。对于内部RA,我们提出了一个接近最优的低复杂度算法使用漂移加惩罚(DPP)的框架,我们采用了贪心算法作为外部分组例程。通过数值模拟,我们观察到,该算法,基于DPP的RA和贪婪的分组例程组成,比其他竞争算法的性能更好。
2023-02-22 cs.IT cs.NI math.IT
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
Non-stationary Resource Allocation Policies for Delay-constrained Video Streaming: Application to Video over Internet-of-Things-enabled Networks
由于多用户无线视频传输应用的高带宽要求和严格的延迟约束,确保所有视频用户在其延迟截止期限到期之前都有足够的传输机会使用是一个长期的研究问题。我们提出了一种新的解决方案,解决这个问题,而不假设详细的数据包级的知识,这是不可用的资源分配时间。相反,我们翻译成一个单调递减的权重分布在所考虑的时间范围内的每个发送者的视频数据包的传输延迟的最后期限。更高的权重被分配给具有更高的遵守最后期限的交付概率的时隙。在给定视频流的权重集的情况下,我们提出了低复杂度的延迟感知资源分配(DARA)方法来计算最优时隙分配策略,该策略最大化了所有视频流的最后期限交付。DARA方法的一个独特特征是它产生依赖于先前时隙的分配的非固定时隙分配策略。我们证明了DARA方法对于随时间呈指数下降的权重分布是最优的。我们进一步实现了我们的框架,用于在无线个域网中进行实时视频流传输,这些无线个域网在新的物联网(IoT)范式中获得了巨大的吸引力。对于使用H.264/AVC编码并通过模拟面向物联网的IEEE 802.15.4e TSCH媒体访问控制的6 tisch框架进行流传输的多个监控视频,我们的解决方案被证明是唯一一个确保所有视频比特流以可接受的质量以遵守截止日期的方式交付的解决方案。
2014-01-05 cs.MM cs.NI
Hybrid Mobility Prediction of 802.11 Infrastructure Nodes by Location Tracking and Data Mining
在IEEE 802.11基础设施网络中,当移动节点从一个接入点移动到另一个接入点时,资源分配和平滑切换可能是一个问题。如果对移动节点的下一次移动进行可靠的预测,则可以在移动节点四处移动时最优地分配资源。这将增加无线网络的性能吞吐量。我们计划研究一种混合移动性预测方案,该方案使用位置跟踪和数据采掘来预测移动节点的未来路径。我们还提出了一个安全版本的相同的计划。通过仿真和分析,我们提出了我们的建议的预测精度。
2014-10-16 cs.NI
Dynamic Channel Allocation for Interference Mitigation in Relay-assisted Wireless Body Networks
我们专注于在一个单一的无线体域网(WBAN)的干扰缓解和节能。我们采用IEEE 802.15.6标准(2012)支持的两跳通信方案。在本文中,我们提出了一个动态的信道分配方案,即DCAIM,以减轻节点级的干扰之间的共存区域的WBAN。此时,传感器处于中继的半径通信中,它们形成由该中继使用时分多址(TDMA)协调的中继区域(RG)。在所提出的方案中,每个RG创建一个由干扰传感器组成的表,并将其广播到相邻的传感器。该广播允许每对RG创建干扰集(IS)。因此,IS的成员被分配正交子信道,而不属于IS的其他传感器可以使用相同的时隙进行发送。实验结果表明,我们的建议减轻节点级的干扰,提高节点和WBAN节能。然后将这些结果与其他方案的结果进行比较。因此,我们的方案在所有情况下都表现出色。节点级的信干噪比(SINR)提高了11dB,同时能耗显著降低。我们进一步提出了一种概率方法,并分析表明,中断概率可以有效地降低到最小。
2016-11-02 cs.IT cs.NI math.IT
Wireless Vehicular Networks in Emergencies: A Single Frequency Network Approach
在车辆紧急情况下,获得高质量的传感器信息至关重要。然而,诸如IEEE 802.11p/DSRC和LTE-A的现有标准不能支持所需的数据率或延迟要求。这个问题的一个解决方案是,市政当局投资于专用基站,以确保驾驶员在事故中或事故附近做出安全决策所需的信息。在本文中,我们进一步提出,这些电信拥有的基站形成一个单频网络(SFN)。为了确保传输是可靠的,我们推导出严格的边界上的中断概率时,单频网覆盖在现有的蜂窝网络。利用我们的边界,我们提出了一个传输功率分配算法。我们表明,我们的功率分配模型可以减少总的瞬时单频网传输功率高达$20$倍相比,一个静态的统一的功率分配解决方案,所考虑的情况。当基站依赖于离网电源(即,电池)。
2016-10-05 cs.IT cs.NI cs.PF
Evaluating UORA-Based Polling Mechanism for Latency-Sensitive Uplink Traffic in Wi-Fi Networks
针对Wi-Fi网络上行轮询效率随设备密度下降的问题,研究基于UORA的轮询机制,通过ns-3仿真验证其在密集异构及稀疏零散流量场景下的时延与可扩展性优势。
2025-10-06 cs.NI
A2P: A Scalable OFDMA Polling Algorithm for Time-Sensitive Wi-Fi Networks
本文提出A2P算法,通过高效可扩展的轮询机制解决高密度OFDMA时间敏感Wi-Fi网络中的资源分配瓶颈,显著降低了密集场景下的延迟和丢包率。
2025-02-01 cs.NI
Discrete Time Credit-Based Shaping for Time-Sensitive Applications in 5G/6G Networks
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
本文提出了一种适用于5G/6G NR离散时间槽的信用调度方法,通过改进的信用分配机制实现确定性延迟保障,提升资源利用率。
2026-03-16 cs.NI