Integrated Routing Protocol for Opportunistic Networks
ABV-Indian Institute of Information Technology and Management, Gwalior（ABV印度信息技术与管理学院，瓜廖尔）
本文设计了一种集成路由协议，能根据可用的上下文信息进行路由，无法获取时则转用扩散路由。通过比较Epidemic和PROPHET，证明该协议在消息交付概率和延迟方面表现更优。
2012-04-07 cs.NI
Using emulation to validate applications on opportunistic networks
无线连接设备的增长趋势使机会网络成为现有基于基础设施的网络的有前途的替代方案。然而，在这些网络上，既不能保证连接的可用性，也不能保证网络的拓扑结构。开发机会主义应用程序，即，在机会网络上运行的应用程序仍处于早期阶段。这是因为缺乏在这种不确定条件下支持这一进程的工具。事实上，已经引入了许多工具来研究和表征机会网络，但没有一个专注于帮助开发人员构思机会应用程序。在本文中，我们认为，机会主义的应用程序开发和网络表征之间的差距可以填补网络仿真。首先，这份立场文件指出了关于机会主义应用程序开发的重要挑战。然后，为了应对这些挑战，它详细介绍了一组仿真器应该满足的要求，以允许测试这些应用程序。
2016-06-22 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
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
Data Dissemination Using Interest Tree in Socially Aware Networking
社交感知网络（SAN）利用移动用户的社交特性来简化机会环境中的数据传播协议。现有的协议在这一领域利用各种社会功能，如用户的兴趣，社会相似性和社区结构，以提高数据传播的性能。然而，用户兴趣及其对数据传播效率的影响之间的相互关系尚未得到充分探讨。在本文中，我们分析了各种用户之间的兴趣和模型，他们使用基于层的结构，以形成社会社区的SAN范式。我们提出了Int-Tree，一个基于Int-Tree的方案，它利用用户兴趣之间的关系来提高数据分发的性能。Int-Tree的核心是兴趣树，这是一种基于树的社区结构，结合了两个社会特征，即社区密度和社会关系，以支持数据传播。仿真结果表明，与PROPHET和Epidemic路由协议相比，Int-Tree协议具有更高的投递率和更低的开销。此外，Int-Tree可以执行平均1.36跳数，以及在缓冲区大小，生存时间（TTL）和模拟持续时间方面的可容忍延迟。最后，Int-Tree在各种参数下保持稳定的性能。
2020-08-09 cs.NI cs.SI
CROR: Coding-Aware Opportunistic Routing in Multi-Channel Cognitive Radio Networks
认知无线电是提高频谱利用率的一项重要技术。然而，频谱可用性是不确定的，这主要取决于主用户（PU）的行为。这使得现有的认知无线电路由协议难以在多信道认知无线电网络（CRN）中实现高吞吐量。会话间网络编码和机会路由可以利用无线信道的广播性质来提高CRN的性能。在本文中，我们提出了一种编码感知的机会路由协议，认知无线电机会路由（CROR）协议，它联合考虑了成功的频谱利用率，分组丢失率和编码机会的概率。我们评估和比较所提出的方案对其他三个机会路由协议与多通道。结果表明，将机会路由与网络编码相结合的CROR算法在吞吐量、PU-SU分组碰撞概率和频谱利用效率等方面都有较好的效果。
2015-02-01 cs.NI
A Private and Unlinkable Message Exchange Using a Public bulletin board in Opportunistic Networks
我们计划通过使用一个公共公告板和混合网络来模拟一个私人的和非公开的消息交换。该网络使用安全且隐私友好的异步单向消息传输协议。通过使用该协议，我们在网络中创建了一个公共公告板，使个人之间不受干扰地发送或接收事件。通过在虚拟网络中设计公共公告板，客户可以在安全的环境中使用公共公告板的优点。当该协议应用于分布式网络时，可以保证基于混合网络的通信的无干扰性。该协议可以与公共公告板一起工作，并具有可接受的性能。此外，这种模拟可以用于在WhatsApp等信使的双向消息交换中隐藏元数据。正如我们所知，像WhatsApp这样的信使的主要目标之一是保护社交图谱。通过使用该协议，信使可以保护社交图和中央公共公告板。
2019-09-05 cs.NI
Simulating Opportunistic Networks: Survey and Future Directions
仿真是我们用来评估抽象网络性能的最有力的工具之一。在这次调查中，我们专注于可用的工具和模型，比较它们的性能和精度，并通过实验显示不同模拟器的可扩展性。我们还对最先进的虚拟网络模拟进行了差距分析，并勾勒出可能的进一步发展和研究路线。这项调查是针对学生开始在这一领域的工作和研究，同时也作为一个有经验的研究人员的宝贵信息来源。
2018-01-09 cs.NI
Opportunistic Communication in Extreme Wireless Sensor Networks
如今，传感器网络可以在占空比低于1%的情况下传输99.9%的数据。然而，这种卓越的性能取决于一些重要的基本假设：低流量率，中等大小的密度和静态节点。在这篇论文中，我们研究了这些相同的资源受限的设备的性能，但在目前极端条件下的情况下：高流量，高密度和移动性：所谓的极端无线传感器网络（EWSNs）。
2017-05-16 cs.NI
Tuning Message Size in Opportunistic Mobile Networks
我们描述了一个新的模型，用于研究间歇连接的移动网络，基于马尔可夫随机时间图，捕获的消息大小，最大容忍延迟和链路稳定性的影响，对交付率。
2010-01-20 cs.NI
Performance analysis of an opportunistic relay selection protocol for multi-hop networks (Technical report)
在本技术报告中，我们分析了多跳线路网络的干扰感知机会中继选择协议的性能，该协议基于以下简单规则：节点总是在有数据包时发送，除非线路上的后续节点正在发送。我们推导出解析的饱和吞吐量和端到端的延迟为两个和三个跳网络，并提出了更高的跳数的仿真结果。在三跳的情况下，我们确定的吞吐量最佳中继位置。
2012-07-17 cs.NI
CORMEN: Coding-Aware Opportunistic Routing in Wireless Mess Network
这些网络编码通过混合网络内的数据流，改进了传统路由或存储转发的网络操作。网络编码技术显式地最小化无线网络中的总传输数量。编码感知路由通过为网络中的每一个数据包找到编码的可能路径来最大化编码机会。在这里，我们提出CORMEN：一个新的编码感知路由机制的基础上机会路由。在CORMEN中，每个节点可以独立地决定是否对分组进行编码，并且分组的转发基于可用的编码机会。
2010-06-23 cs.NI
Scalable Downward Routing for Wireless Sensor Networks and Internet of Things Actuation
在本文中，我们研究了大规模和异构的无线传感器网络（WSNs）和物联网（IoT）的网络控制/驱动的向下路由。我们提出了一个可扩展的和可靠的无线传感器网络/物联网的下行路由协议的启发式源路由（OSR）。OSR在传统的源路由中引入了机会路由机制，该机制基于节点在数据汇集过程中的上行路由的父节点集，有效地解决了低功耗、高损耗无线传感器网络中链路动态变化的问题。我们设计了一种新的自适应布隆过滤器机制，有效地和高效地编码在OSR，这使得一个显着减少的源路由字段的长度在数据包报头中的向下源路由。OSR可扩展到非常大规模的WSN/IoT部署，因为网络中的每个资源受限节点只存储其直接子节点的集合。布隆过滤器的概率性质被动地探索机会路由。在沿着下行路径的任何跳处的递送失败时，OSR主动地执行机会路由以绕过过时/坏链路。我们证明了理想的可扩展性OSR对标准的RPL向下路由。我们通过模拟和真实世界的测试平台实验，OSR的性能进行评估，与标准的RPL（存储模式和非存储模式），ORPL，和代表性的传播协议滴比较。我们的研究结果表明，OSR显着优于RPL和ORPL的可扩展性和可靠性。与TinyRPL和Drip相比，OSR还实现了更好的能源效率，TinyRPL和Drip基于与OSR实现相同的TinyOS平台。
2018-02-12 cs.NI
Optimal Forwarding in Opportunistic Delay Tolerant Networks with Meeting Rate Estimations
机会型容迟网络中的数据传输必须依赖节点间的非计划性的零星会议。在这些网络中的主要挑战是开发一种机制，基于该机制，节点可以学习做出几乎最优的转发决策规则，尽管没有网络拓扑的先验知识。理想情况下，转发机制应导致高递送概率、低平均延迟和网络资源的有效使用。在本文中，我们提出了集中式和分散式的单副本消息转发算法，在相对较强的假设下的网络行为，最大限度地减少预期的延迟从网络中的任何节点到一个特定的目的地。在证明了我们提出的算法的最优性，我们开发了一个分散的算法，涉及到一个递归的最大似然过程来估计会议率。我们确认，我们提出的算法在系统性能的改善，通过数值模拟的数据集从合成和现实世界的机会网络。
2015-06-18 cs.NI
Joint Inter-flow Network Coding and Opportunistic Routing in Multi-hop Wireless Mesh Networks: A Comprehensive Survey
网络编码和机会路由是两个公认的创新思想，以提高无线网络的性能，通过利用无线介质的广播性质。在过去的十年中，已经有相当多的研究如何协同流间网络编码和机会路由在一个单一的联合协议优于每个在任何情况下。本文解释了这两种技术的集成背后的动机，并强调了某些情况下，联合方法甚至可能降低性能，强调了一个事实，即它们的协同效应不能用天真和敷衍的组合来实现。这份调查报告还提供了一个全面的分类联合协议的基本组成部分和相关的挑战，并比较现有的联合协议。我们还提出了结论性意见，以及未来的研究方向的纲要。
2018-03-01 cs.NI
Opportunistic Network Coding for Video Streaming over Wireless
在本文中，我们研究了无线网络上的视频流与网络编码能力。我们建立在最近的工作，这表明，网络编码可以通过广播媒体增加吞吐量，混合成一个单一的数据包从不同的流的数据包，从而增加每次传输的信息内容。我们的关键见解是，当传输的流是视频流，网络代码应选择，以最大限度地提高网络吞吐量，但也是视频质量。我们提出了视频感知的机会网络编码方案，同时考虑到（i）由几个接收器的网络代码的可解码性和（ii）视频数据包的重要性和最后期限。仿真结果表明，我们的计划显着提高视频质量和吞吐量。
2007-06-11 cs.NI
The Network-based Candidate Forwarding Set Optimization Approach for Opportunistic Routing in Wireless Sensor Network
在无线传感器网络中，机会路由比确定性路由具有更好的分组投递概率性能。为了减少机会路由中的传输延迟和重复传输，提出了候选转发集优化技术。该技术对于机会路由至关重要。现有技术在提高路由性能方面存在局限性。因此，在本文中，我们提出了基于网络的方法的概念，以解决现有技术的缺点。在基于网络的方法中，候选转发集中的节点被划分为不同的全连接中继网络。对于CFS中的转发节点，可以构建多个中继网络，并且只能选择一个中继网络作为最终中继网络。因此，首先，我们提出了全连通中继网络判断算法来判断所选择的网络是否是全连通的。接下来，研究这些网络的性质。在该算法中，中继网络的选择综合考虑了发送端和中继网络之间的数据包投递概率、传输时延和中继网络中节点的转发优先级，从而选择最有效的中继网络。该中继网络中的节点将被选为最终转发节点。在保证机会路由效率的前提下，减少了传输时延和重复传输。基于这些创新，该算法可以提高网络性能大于ExOR和SOAR。
2019-12-16 cs.NI
Bringing Modern Web Applications to Disconnected Networks
分布式网络是实现普及应用的一种方式，同时对网络基础设施的要求很低，特别是在连接不太好的环境中运行。与许多基于云的应用程序固有的无处不在的网络访问模型（Web浏览器形成用户前端）相比，机会主义应用程序需要在移动设备上安装软件。尽管应用商店（当可访问时）为应用程序提供了可扩展的分发机制，但设计人员需要支持多个操作系统平台，并且其中只有一些适合于机会主义操作。在本文中，我们提出了一个基于Web浏览器的交互框架，1）允许用户与机会主义应用程序内容进行交互，而无需安装相应的应用程序，2）甚至支持用户的移动操作系统不支持机会主义网络通过最小的独立基础设施。我们描述了我们的系统和协议设计，验证其操作使用模拟，并报告我们的实施，包括支持六个机会主义的应用程序。
2015-12-13 cs.NI
An Information-theoretic Model for Knowledge Sharing in Opportunistic Social Networks
在本文中，我们建立了机会主义社会网络中知识共享绩效的基本限制。特别是，我们引入了一种新的信息理论模型来描述知识共享政策的性能限制。为了实现这一目标，我们首先介绍了知识增益的概念和它的上限，知识增益限制，每个用户。其次，我们描述了许多网络拓扑和共享策略的这些量的特征。这项工作构成了第一步，界定和表征的性能限制和权衡与知识共享的机会主义社交网络。最后，我们使用公开的智能手机数据，给出了表征随时间推移累积知识增益及其上限的数值结果。结果证实了所提出的模型，以激励未来的研究在这个成熟的研究领域，以及新的知识共享政策的关键作用。
2015-05-13 cs.NI
Opportunistic Device-to-Device Communication in Cellular networks: From Theory to Practice
本文研究了D2D通信的不同方面及其对网络关键性能指标的影响。我们设计了一个架构的蜂窝用户的合作，通过及时利用D2D的机会。我们首先介绍了机会带外D2D通信的分析研究。该研究揭示了机会性带外D2D通信的巨大潜力，用于提高蜂窝网络的能量效率、公平性和容量，当D2D用户组可以在蜂窝网络中形成和管理时。然后，我们介绍了一个协议，该协议与IEEE和3GPP标准的最新版本兼容，并允许在今天的蜂窝网络中实现我们的建议。为了验证我们的分析结果，我们使用我们的实验软件定义无线电（SDR）为基础的测试平台，以进一步研究我们的建议在现实世界中的场景。实验结果证实了机会性带外D2D通信的突出潜力。最后，我们研究了不同D2D模式的性能优点和缺点。我们的调查显示，尽管普遍认为，所有D2D模式是互补的，它们的优点是基于场景的。
2016-10-26 cs.NI
Opportunistic Routing in Ad Hoc Networks: How many relays should there be? What rate should nodes use?
启发式路由是一种多跳路由方案，它允许选择最佳的立即可用的中继。在盲机会路由协议中，发射机在不知道周围节点的情况下进行盲广播，两个基本的设计参数是节点传输概率和传输频谱效率。在本文中，这些参数的选择，以最大限度地提高端到端的性能，其特征在于产品的发射机密度，跳距和速率。由于上述问题的棘手性，一个近似函数被证明是相当准确的检查。我们的研究结果表明，上述设计参数应如何选择的基础上固有的系统参数，如路径损耗指数和噪声水平。
2010-04-01 cs.NI
Improved Opportunistic Sleeping Algorithms for LAN Switches
大多数LAN计算设备中的网络接口通常严重利用不足，在等待新数据包到达时浪费能量。在本文中，我们提出了两种算法，机会性地关闭未使用的网络接口，以节省一些浪费的能源。我们比较我们的建议，最有名的机会主义的方法，并表明，他们提供更大的功率节省造成更低的延迟到互联网流量。
2015-07-27 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
Effects of Content Popularity on the Performance of Content-Centric Opportunistic Networking: An Analytical Approach and Applications
设想移动用户利用他们的便携式设备之间的直接通信机会，以便丰富他们可以通过蜂窝或WiFi网络访问的服务集。在对等体之间共享共同感兴趣的内容或提供对资源或服务的访问可以增强移动节点的能力，卸载蜂窝网络，并向没有互联网访问的节点传播信息。兴趣模式，即有多少节点对每个内容或服务感兴趣（流行度），以及有多少用户可以提供内容或服务（可用性），影响预期应用程序的性能和可行性。在本文中，我们建立了一个分析框架，研究这些因素的延迟和成功概率的内容/服务访问请求通过机会通信的影响。我们还将我们的框架应用于移动数据卸载问题，并为优化其性能提供见解。我们验证我们的模型和结果，通过现实的模拟，使用真实的机会网络的数据集。
2016-01-20 cs.NI
A Powerful Optimization Approach for the Multi Channel Dissemination Networks
在无线环境中，传播技术可以改善用户的数据访问。在本文中，我们展示了一个适合整个电信网络的传播体系结构的描述。该架构被设计为为移动单元提供有效的数据访问和功率节省。提出了一种并发控制方法MCD，用于数据一致性和冲突检查.性能研究表明，与MCD相关的功耗、空间开销和响应时间远低于其他先前技术。
2010-03-17 cs.NI
Performance Analysis of Wireless Network with Opportunistic Spectrum Sharing via Cognitive Radio Nodes
认知无线电（CR）被认为是一个新兴的关键，有效的频谱利用率。在本文中，频谱共享服务提供商之间的帮助下，认知无线电进行了研究。考虑了在服务提供商之间频谱共享的技术，以动态方式共享许可服务提供商的许可频谱。分析了采用机会频谱共享技术的无线网络的性能。因此，频谱利用率和感测效率增加，干扰最小化，并且呼叫阻塞减少。
2013-01-07 cs.NI
Cache-enabled Wireless Networks with Opportunistic Interference Alignment
缓存和干扰对齐（IA）是未来无线网络的有前途的技术。然而，大多数现有的高速缓存使能IA无线网络的工作假设的信道是不变的，这是不现实的，考虑到实际的无线环境的时变性质。在本文中，我们考虑现实的时变信道。具体而言，该信道被配制为有限状态马尔可夫信道（FSMC）。当我们考虑现实的FSMC模型时，系统的复杂性非常高。因此，本文提出了一种新的大数据强化学习方法。深度强化学习是一种高级强化学习算法，它使用深度$Q$网络来近似$Q$值-动作函数。本文使用深度强化学习来获得最优的IA用户选择策略在缓存使能的机会IA无线网络。仿真结果表明了该方案的有效性。
2017-06-27 cs.NI
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
What you lose when you snooze: how duty cycling impacts on the contact process in opportunistic networks
在机会网络中，将设备置于节能模式对于保护它们的电池至关重要，从而增加网络的寿命并促进用户参与。一个流行的节能策略是循环工作。然而，当处于节能模式时，用户无法相互通信。工作循环的副作用是双重的。一方面，工作循环可能会减少用于传递消息的可用联系人的数量，增加相互联系的时间和延迟。另一方面，占空比可能将长接触分成较小的接触，从而也降低了机会网络的容量。尽管潜在的严重影响，在机会主义网络中的职责循环所发挥的作用往往被忽视的文献。为了填补这一空白，在本文中，我们提出了一个通用模型，用于推导成对的接触和相互接触的时间测量时，占空比的政策是叠加在原来的相遇过程中，只由节点的移动性。我们提出的模型是通用的，即，不受联系和相互联系时间的特定分布的约束，并且非常准确，因为我们利用了两条真实人类移动的痕迹进行验证。使用这个模型，我们得到几个有趣的结果测量的接触和相互接触时间与占空比的属性：它们的分布，它们的变异系数如何变化取决于占空比值，占空比如何影响的能力和延迟的机会网络。这些结果的适用性是广泛的，范围从性能模型的机会网络的因素在占空比的影响，占空比的优化，以满足一定的目标性能。
2017-09-28 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
Analysis of Average Travel Time for Stateless Opportunistic Routing Techniques
无线网络中的搜索、路由、自稳定和查询处理等应用都可以用图上的随机游动来描述。无状态启发式路由技术是一种基于随机游走方法的鲁棒分布式路由技术，节点将数据包均匀地转发到其直接邻居节点，直到数据包到达目的节点。该算法具有执行简单、容错、开销小和对拓扑变化的鲁棒性等优点，更适合于无线传感器网络应用。但无状态机会路由的主要缺点是需要估计和研究网络参数对分组延迟的影响。在这项工作中，我们推导出的平均延迟或平均数据包旅行时间的解析表达式的r-最近邻圈，r-最近邻环网络。进一步，我们推导了m维r-最近邻环面网络的平均延迟的一般表达式，并研究了节点数、最近邻和网络维数对平均包传输时间的影响。
2014-12-09 cs.NI
Next Generation Opportunistic Networking in Beyond 5G Networks
预计5G网络将通过分散式解决方案和先进的网络机制支持大规模流量。本文旨在通过整合以设备为中心的无线网络（包括设备到设备（D2D）通信）和下一代移动网络（NGO）来实现这一愿景。这种集成提供了多种通信模式，例如机会蜂窝和机会D2D辅助通信。以前的研究已经证明了这种集成在能源效率，频谱效率和流量卸载方面的潜力和好处。我们提出了一个以设备为中心的无线网络和非政府组织的整合，是不是由一个精确的知识存在的链接。所提出的技术利用一种新的概念，图建模的网络条件和网络连通性的演变。通过预期移动联网，将不确定性和未来条件纳入所提出的图模型中，以估计不同通信模式的传输能量成本。基于这些估计，设备使用最有效的通信模式来调度它们的传输。这些决策稍后会使用有关网络状态的更精确知识进行实时重新访问。进行的评估表明，所提出的技术显着降低了能耗（从60%到90%，取决于场景）相比，传统的单跳蜂窝通信和执行接近一个理想的基于Oracle的系统，充分了解现在和未来的事件。所提出的技术的传输和计算开销显示这种能量增益的影响很小。
2020-12-23 cs.NI
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
A Software-Defined Networking approach for congestion control in Opportunistic Networking
机会网络（OppNet）的短期采用取决于改善这种类型网络的当前性能。软件定义网络（SDN）架构被具有高资源需求的互联网应用所使用。SDN技术通过使用控制层以编程方式管理网络配置来提高网络性能。在本文中，我们建议OppNet节点使用控制层来获得整个网络的概述，并使用这些知识来应用策略以获得更好的网络性能。作为我们实验的一个用例，我们专注于改进OppNet中的拥塞控制，其中控制层动态调节转发算法所使用的复制度。我们已经比较了我们的建议与两种不同配置的OppNet的性能，在两个社区的情况下，基于真实的移动轨迹。测试结果证明，我们的类SDN的方法超过其他两种方法的交付率和延迟时间性能。
2020-01-15 cs.NI
Towards a Methodology for the Development of Routing Algorithms in Opportunistic Networks
本文介绍了一种方法，考虑到机会网络的路由算法的发展。该建议侧重于方法背后的理由，并突出了其最重要的阶段和组成部分。讨论了协议设计过程中两个核心要素的重要性：基于本质特征的场景选择和标准评估指标的选择。到目前为止，还没有开发新路由算法的通用方法，这导致了难以比较、评估的建议，并且缺乏确保公平性的严格客观性。因此，迫切需要提出，同意，并使用一个共同的方法来开发路由算法。
2020-09-03 cs.NI
Design and evaluation of a cognitive approach for disseminating semantic knowledge and content in opportunistic networks
在网络-物理融合场景中，信息在物理世界和网络世界之间无缝流动。在这里，用户的移动设备表示用户处理所获取的信息并执行动作的自然桥梁。在这种情况下，大量的数据需要新的，自主的和轻量级的数据过滤解决方案，只有相关的信息最终呈现给用户。此外，在许多现实世界的场景中，数据没有被分类在预定义的主题中，但它通常伴随着可能描述用户兴趣的语义描述。在这些复杂的条件下，用户设备应该自主地变得不仅知道网络中数据的存在，而且还知道它们的语义描述和它们之间的相关性。为了解决这些问题，我们提出了一套算法的知识和数据传播的机会主义网络，基于简单而非常有效的模型（称为认知的认知）来自认知科学。我们将展示如何利用它们来传播语义数据和相应的数据项。我们提供了一个彻底的性能分析，在各种不同的条件下比较我们的结果与非认知解决方案。仿真结果表明，我们的解决方案对一个更有效的语义知识获取和表示，更适合的内容获取的优越性能。
2022-06-02 cs.DC cs.NI
Service Composition in Opportunistic Networks: A Load and Mobility Aware Solution
由用户的移动设备形成的普适网络具有利用一组丰富的分布式服务组件的潜力，这些组件可以被组成以向每个用户提供大量应用级服务。然而，在许多具有挑战性的场景中，需要机会主义网络技术来实现通信，因为设备遭受间歇性连接、断开连接和分区。这对服务组合技术提出了新的挑战。虽然一些作品已经讨论了在连接良好的有线网络和稳定的MANET环境中的服务组合的中间件和体系结构，选择和转发服务请求的机会网络的显着具有挑战性的网络环境中的基本机制还没有完全解决。该问题包括三个阶段：i）从可用服务中选择合适的服务序列集以获得所需的应用级服务; ii）通过多跳机会路径将组合中前一阶段的结果路由到下一阶段;以及iii）将最终服务结果路由回请求者。该算法通过考虑服务提供商的估计负载和设备之间机会性路由信息的预期时间来获得效率和有效性。基于此信息，算法估计最佳组合以获得所需的服务。结果表明，仅使用本地知识收集在一个分布式的方式，性能接近一个实时的集中式系统可以实现。通过对真实/合成痕迹的广泛模拟，建立了服务组合算法在一系列移动性特征中的适用性和性能保证。
2022-05-27 cs.NI
Highly intensive data dissemination in complex networks
研究了非结构化P2P网络中的数据分发问题。非结构化覆盖中结构的缺失简化了网络管理，代价是在网络中传播消息的非最佳机制。因此，必须采用允许以高概率覆盖网络的大部分（例如，基于Gossip的方法）。我们确定的主要指标，提供了一个理论模型，并使用高性能的模拟器，是基于并行和分布式架构进行评估。本研究的一个要点是，我们的模拟模型考虑实现的技术细节，如使用缓存和生存时间（TTL）在消息传播，通常被忽视的模拟，由于额外的开销，他们造成的。结果证实，这些技术细节的传播计划的性能有重要的影响，研究计划是相当有效的P2P覆盖网络中传播信息，无论其拓扑结构。此外，这种传播机制的实际使用需要对许多参数进行微调，在不同的网络拓扑结构之间进行选择，并评估搭便车等行为。所有这一切都只能使用有效的仿真工具来支持网络设计阶段，在某些情况下，在运行时。
2016-09-26 cs.NI
Opportunistic Spectrum Sharing in Dynamic Access Networks: Deployment Challenges, Optimizations, Solutions, and Open Issues
在本文中，我们调查的问题，在CRN的频谱分配和研究文献中提出的各种机会频谱接入方法。我们提供洞察这些方法的效率和他们的能力，以达到他们的设计目标。我们讨论的因素，影响选择适当的运营渠道（S），包括重要的认知链路质量条件和随时间变化的性质的PRN之间的相互作用。协议，考虑这种相互作用进行了说明。我们认为，使用最佳质量的信道不实现最大可能的吞吐量在CRN（不提供最佳的频谱利用率）。保护频带的机会频谱接入协议的设计的影响进行了研究。重点讨论了各种互补技术和优化方法，包括利用可变宽度频谱分配、资源虚拟化、全双工能力、跨层设计、波束成形和MIMO技术、协作通信、网络编码、不连续OFDM技术和软件无线电。最后，我们强调了在这一领域的未来研究的几个方向。
2016-05-07 cs.NI
NFCU: A New Friendship-based Routing with Buffer Management in Opportunistic Networks
机会网络中的路由是一个非常重要和具有挑战性的问题，因为机会网络利用移动节点的接触机会来实现数据通信，而基于社会的路由利用人类的行为来传递消息，这种行为可以形成具有相同兴趣的社区。定义了社会压力度量来确定节点的友谊社区，但该度量无法区分连接长度的分布特征，而连接长度的分布特征对选择质量较好的链路有重要影响。此外，现有的基于友谊的路由没有考虑缓冲区管理，这是至关重要的机会网络中的路由设计。本文提出了一种基于复制工具的带缓冲区管理的路由算法NFCU。NFCU算法不仅在构建社会压力度量时考虑了联系周期，有效地解决了原有基于友谊的路由方案的不足，而且考虑了缓冲区管理，根据副本效用函数，有效地决定了消息的哪一个副本应该及时删除。我们所提出的策略可以显著降低网络开销，提高消息传递率。大量的仿真结果表明，NFCU性能优于原来的基于友谊的路由。此外，我们还从消息投递率、平均时延和综合指标--消息投递率 *（1/平均时延）三个方面对NFCU与机会网络中其他四种经典路由方案进行了比较。仿真结果表明，我们的方案NFCU可以取得更好的性能。
2015-02-09 cs.NI
Human-centric Data Dissemination in the IoP: Large-scale Modeling and Evaluation
使用设备到设备（D2D）通信和机会网络（ON）的数据管理是以人为中心的普适互联网服务的主要焦点之一。在最近提出的“人的互联网”的范例，访问相关的数据动态生成的环境附近的关键服务之一。此外，个人移动设备在网络世界中交换数据时成为其人类用户的代理，并且因此大量使用ON和D2D通信来直接交换数据。最近，研究人员已经成功地证明了在ON的数据传播算法中嵌入人类认知方案的可行性。在本文中，我们考虑这样一个计划的基础上的识别启发式，人类的决策计划，用于有效地评估数据的相关性。虽然有初步证据表明其有效性，但对其在大规模环境中的行为的评价仍不能令人满意。为了克服这些局限性，我们开发了一种新的混合建模方法，它结合了小规模移动用户社区内数据传播的分析模型，并详细模拟了不同社区之间的互动。这种方法使我们能够在大规模的城市和全国范围内的情况下评估算法。结果证实了认知数据传播方案的有效性，即使内容的流行程度是非常异质的。
2021-09-29 cs.DC cs.HC cs.NI
SubwayMeshDTN: Exploring Opportunistic Delay Tolerant Routing Protocols when Disseminating Emergency Alerts on a Smart City Subway Network
该研究针对纽约地铁地下通信问题，测试Epidemic、MaxProp两种DTN路由协议在Wi-Fi和蓝牙拓扑下的性能，发现手风琴效应占主导，最优协议配置存在差异。
2024-05-13 cs.NI
Cellular traffic offloading via Opportunistic Networking with Reinforcement Learning
Institute for Informatics and Telematics, National Research Council（国家研究委员会信息与远程信息处理研究所）
移动电话的广泛普及正在引发移动数据流量的指数增长，这可能在不久的将来甚至在上一代蜂窝网络中引起相当大的流量过载问题。将部分流量卸载到其他网络被认为是一种非常有前途的方法，特别是在本文中，我们考虑通过用户设备的机会网络进行卸载。然而，这种解决方案的性能强烈地依赖于移动节点之间的相遇模式，因此在设计卸载控制算法时应考虑到这一点。在本文中，我们提出了一个自适应卸载解决方案的基础上的强化学习框架，我们评估和比较两个著名的学习算法：演员批评和Q学习的性能。更确切地说，在我们的解决方案中，传播过程的控制器，一旦训练，能够选择适当数量的内容副本注入到机会网络，以保证及时交付的内容给所有感兴趣的用户。我们表明，我们的系统基于强化学习是能够自动学习一个非常有效的策略，以减少蜂窝网络上的流量，而不依赖于任何额外的上下文信息的机会网络。我们的解决方案在一系列不同的移动性设置中实现了比其他最先进方法更高水平的卸载。此外，我们还证明了基于Actor-Critic算法的更精细的学习解决方案比基于Q学习的更简单的解决方案更有效。
2021-10-01 cs.LG cs.NI
Comparison of Proposed Data Dissemination Protocols for Sensor Networks Using J-Sim
无线传感器网络的一个显著特点是有机会利用较低层的应用程序的特性。本文报告了使用J-Sim模拟器对无线传感器网络协议进行的拟议数据传播协议的模拟比较结果：转发扩散数据分发（FDDDP）、分散式数据分发（DDDP）、信用广播数据分发（CBDDP），能源感知和地理数据传播（EAGDDP）。我们的性能为网络设计人员提供了有用的见解，例如哪些协议（和设计选择）很好地缩放控制流量、改善数据递送或降低总体能耗、改善路由开销并最大化带宽利用率。DDDP协议对信元大小的静态预配置是导致其路由开销比FDDDP协议平均高74.2%的原因之一。虽然CBDDP产生的开销比DDDP小94.6%，比FDDDP小90.7%，由于CBDDP协议的信用量是静态配置的，因此CBDDP协议平均传输的冗余数据包是DDDP协议和FDDDP协议的7.5倍，EAGDDP协议平均提高了80%的传输效率，并且实现了能量消耗的均衡。学习可以显著提高他们的表现。
2013-02-07 cs.NI
Epcast: Controlled Dissemination in Human-based Wireless Networks by means of Epidemic Spreading Models
近年来，流行病启发的技术受到了分布式系统和网络社区的极大关注。这些算法和协议依赖于概率消息复制和冗余来确保可靠的通信。此外，它们已被成功地用于支持分布式系统中的组通信、固定和移动网络中的广播、多播和信息传播。然而，在大多数现有的工作中，感染的概率是确定的，而不依赖于任何分析模型。这通常导致不必要的高传输开销。在本文中，我们表明，在复杂网络中的流行病传播模型可以应用于调整和控制的问题，在无线自组织网络中的信息传播的个人携带的设备，即，以人为本的网络。我们的想法的新颖性在于评估和开发的基础人类网络的结构的自动调整的传播过程，以提高协议的性能。我们使用合成移动模型和真实的人类接触痕迹来评估结果。
2007-11-18 cs.NI
Green Footprint by Cognitive Management of Opportunistic Networks
当今无线网络的现有特性迫切要求开发灵活的联网解决方案，该解决方案将提供资源利用和应用服务质量（QoS）供应的增加的效率，并且同时将降低能量消耗并实现绿色目标。在这方面，运营商管理的网络（ON），这是动态创建的，临时的，协调的基础设施的扩展，是在所提出的方法的基本组成部分。此外，认知管理系统（CMS），其中包括自我管理和学习能力，可以用来确保快速和可靠的ON的建立，有效地实现预期的目标。本文介绍了ON的概念及其代表性的情况下，以及作为上述方法的概念证明的指示性测试用例的评价。指示性的模拟结果，产生的条件下，采用这样的解决方案可以导致更低的成本和管理决策与“绿色”的足迹。
2012-06-30 cs.NI
NAVI: Neighbor Aware Virtual Infrastructure for Information Dissemination in Vehicular Networks
车载网络实现了大量创新应用，这些应用依赖于车辆之间的有效信息交换。然而，由于这些网络的基本属性、网络基础设施的有限可用性以及不同通信技术的可变渗透率，在车辆网络的背景下，高效且可靠的数据传播是特别具有挑战性的任务。本文提出了一种新的系统和机制的信息传播的基础上选择虚拟基础设施，结合多种通信技术。该系统已被评估使用模拟框架，涉及网络模拟共轭与现实的车辆移动轨迹。仿真结果表明，该机制的可行性，以实现最大的消息渗透，减少开销。与仅基于蜂窝的解决方案相比，我们的机制表明，明智的车辆选择可以通过将流量卸载到短距离通信网络来提高网络利用率。
2014-11-10 cs.NI
Enhancing Information Dissemination in Dynamic Wireless Network using Stability and Beamforming
移动性导致网络结构发生变化。在PSNs的基础网络结构正在迅速变化，我们有兴趣研究如何在稀疏断开的网络中，节点缺乏对网络的全局知识的信息传播可以得到增强。我们使用波束形成来研究信息传播过程中的增强。为了识别潜在的波束形成器和波束应该指向的节点，我们使用稳定性的概念。我们首先预测一个节点的稳定性在动态网络中使用截断levy步行性质的跳跃长度的人的流动性，然后使用此措施来识别波束形成节点和节点的波束被定向。我们还开发了我们的算法，使它不需要任何关于网络的全局知识，并以分布式方式工作。我们还显示了各种参数，如源的数量，数据包的数量，移动性参数，天线参数，使用的稳定性和网络的密度在网络中的信息传播的类型的影响。我们用三种验证模型来验证我们的发现，没有波束形成，使用不同稳定性度量的波束形成，以及当没有稳定性度量相关联但节点波束形成数量相同且波束形成节点的选择是随机的时。我们的仿真结果表明，信息传播可以使用我们的算法比其他模型得到增强。
2012-10-19 cs.NI
Impact of Human Behavior on Social Opportunistic Forwarding
目前的互联网设计无法支持在具有很长延迟和频繁网络分区的环境中的通信。为了允许设备在这样的环境中通信，已经通过利用机会性消息转发提出了延迟容忍联网解决方案，其中端到端连接性和节点资源的期望有限。这些解决方案设想了非传统的通信场景，如灾区和开发区。已经研究了几种转发算法，旨在提供成本（消息副本的数量）和成功的消息传递率之间的最佳权衡。在这样的提议中，已经努力在机会路由解决方案中采用从用户移动性模式推断的社交相似性来改进转发。然而，这些研究工作存在两个主要的局限性：第一，它主要集中在整个网络结构上的相互联系时间的分布，忽略了人类行为对网络动力学的影响;第二，大多数提出的解决方案着眼于网络密度低的挑战性联网环境，忽略了延迟容忍联网在诸如城市场景的具有较高密度的网络中支持低成本通信的潜在使用。本文提出了一个研究的影响，人类行为的机会转发。我们的目标是双重的：i）示出了通过考虑网络的动态性可以改善低密度和高密度网络中的性能;以及ii）示出了通过考虑用户的行为，延迟容忍联网可以用于降低具有较高密度的网络中的通信成本。
2014-08-01 cs.NI
On the Security of Warning Message Dissemination in Vehicular Ad Hoc Networks
信息安全是车辆网络中的一个重要问题，因为信息的准确性和完整性是几乎所有车辆网络应用令人满意的性能的先决条件。在本文中，我们研究的信息安全的车载自组网的消息可能会被恶意车辆篡改。针对恶意车辆随机分布的车载网络中的消息传播过程，提出了一种分析框架。得到了在固定距离处的目的车辆能够正确地接收来自源车辆的消息的概率。仿真结果验证了理论分析的正确性。我们的研究结果表明，网络拓扑结构和恶意车辆的分布对车辆自组织网络中正确传递消息的影响，并可能提供洞察力的安全机制的设计，以提高车辆网络中的消息传播的安全性。
2017-03-03 cs.NI
A dissemination strategy for immunizing scale-free networks
我们考虑的问题，分发疫苗免疫无标度网络对给定的病毒或蠕虫。我们介绍了一种新的方法，基于疫苗的传播，这似乎更准确地反映了预期会发生在现实世界的网络。此外，由于仅使用本地信息来执行传播，因此该方法可以容易地在实践中使用。使用随机图框架，我们分析我们的方法在数学上和模拟。我们证明了它的有效性之间的权衡预期数量的节点，收到疫苗和网络的脆弱性，发展流行病的病毒或蠕虫病毒试图感染它的节点之一。在某些情况下，新方法可以使网络几乎不受攻击，同时只需要一小部分节点接受疫苗。
2005-11-22 cs.NI
Cooperative Data Offload in Opportunistic Networks: From Mobile Devices to Infrastructure
由间歇性连接的移动设备组成的主动式移动网络已经被用于各种应用，诸如计算卸载和减轻蜂窝业务负载。在现有的工作相比，在本文中，我们专注于合作卸载移动设备之间的数据，以最大限度地提高数据传输的概率从移动终端间歇连接的基础设施在给定的时间限制，这是被称为\textit{cooperative offloading}问题。不幸的是，在机会路径上的数据传输概率的估计是困难的，合作卸载是NP-难的。为此，我们首先提出了一个概率框架，提供这种概率的估计。基于所提出的概率框架，我们设计了一个启发式算法来解决合作卸载在一个低的计算成本。由于缺乏全局信息，进一步提出了一种分布式算法。所提出的方法的性能进行评估的基础上合成网络和真实的痕迹。实验结果表明，该概率框架能准确估计数据的投递概率，协同卸载大大提高了数据的投递概率，启发式算法逼近最优解，且启发式算法和分布式算法的性能均优于其他方法。
2017-03-26 cs.NI
Toward Reliable Contention-aware Data Dissemination in Multi-hop Cognitive Radio Ad Hoc Networks
该文提出了一种新的多跳认知无线电网络中用于可靠竞争数据分发的信道选择策略。这里的关键挑战是选择在连接性和争用之间提供良好折衷的信道。换句话说，必须选择由于（1）低的主无线电节点（PR）活动和（2）加入该信道的认知无线电节点（CR）的有限竞争而具有良好通信机会的信道。因此，通过动态地探索信道上的剩余资源并且通过监视特定信道上的CR的数量，SURF允许构建具有有限竞争的连接网络，其中可以发生可靠的通信。通过模拟，我们研究了SURF与其他三种相关方法的性能。仿真结果证实，我们的方法是有效的，在选择最佳的渠道，高效和可靠的多跳数据传播。
2010-07-01 cs.NI
Fair Airtime Allocation for Content Dissemination in WiFi-Direct-Based Mobile Social Networks
智能移动设备的广泛渗透提供了一个独特的机会，通过利用短距离无线通信技术（例如WiFi Direct）的功能，使移动社交网络无处不在。在本文中，我们研究了本地内容传播基于WiFi直连的移动社交网络（MSN）。我们提出了一个简单的GO协调传播策略，因为WiFi Direct最初不支持内容传播。由于移动性和短的传输范围，节点的接触时间往往是有限的，因此，他们竞争有限的通话时间来传播自己的数据。因此，需要在节点之间公平分配有限的通话时间。我们专注于公平的内容传播率，这是一个关键的应用层指标，而不是公平的吞吐量或通话时间和制定的分配问题作为一个广义纳什讨价还价的游戏，其中的节点讨价还价的份额有限的通话时间。证明了该博弈存在唯一的最优解，并设计了一个低复杂度的算法来寻找最优解。此外，我们提出了一个详细的调度方法来实现最优解。我们还提出了数值结果来评估纳什讨价还价的分配和调度。
2017-06-12 cs.NI
