Generalizing UxV Network Control Optimization with Disruption Tolerant Networking
Naval Postgraduate School（美国海军研究生院）
本文提出基于抗干扰网络的UxV网络控制优化方法，通过灵活拓扑设计提升任务执行效率与多团队协作能力。
2026-02-12 cs.NI
Trade-off analysis of disruption-tolerant networking protocols
这一分析的目的是模拟三种不同的用于容扰联网（DTN）的特设协议的性能-即在易于发生信号中断/信号退化的情况下通过节点网络传输信息-并进行权衡分析，从而为天基网络用户提出最佳行动方案建议。这对于基于空间的网络是重要的，特别是因为在长距离上（例如，从初始节点直接到目的地节点）传输信息将导致终端信号相对较弱，这在高噪声（易中断）环境中是有问题的，因为这将可能导致分组降级或丢失，除非增加信号功率以进行补偿。考虑到当网络位于太空中时，改变每次传输的信号功率是不切实际的，信号路由的优化是确保传输信号快速到达目的地并具有最大保真度的最佳手段。在分析结束时确定的推荐COA是一种以最大程度地减少传输期间错误和传输时间的方式优化性能的COA。该分析考虑了天基通信系统用户的传输时间和传输误差的相对值（例如，科学任务--天基中继网络最可能的用户类型--将把数据完整性优先于传输时间，因为即使更长的传输时间等于更大的成本，较低的数据完整性水平可能导致任务的科学目标受到损害），并相应地提出了建议。
2020-09-09 cs.NI
An Open-Source Framework to Emulate Delay and Disruption Tolerant Networks for International Space Station Communication
University of Toronto Scarborough（多伦多大学士嘉堡分校）
本文提出了一种开源框架，用于仿真延迟和容错网络，以实现与国际空间站的可靠通信，该框架实现了完整的Bundle协议，并包含安全特性，如Bundle认证块、有效载荷完整性块和有效载荷保密块，同时提供交互式教育和学习框架。
2026-07-24 cs.CY cs.NI
Urban Delay Tolerant Network Simulator (UDTNSim v0.1)
延迟容忍网络（DTN）是一种网络方法，它处理可能发生在许多种通信网络中的网络中断和高延迟。高延迟的主要原因包括网络的部分连通性，如可以在具有频繁网络分区的许多类型的ad hoc无线网络中看到的，如在星际和深空网络中经历的长传播时间，以及如在陆地无线网络环境中观察到的由于节点的移动性而导致的频繁链路中断。由于网络环境中涉及的复杂性，在这样的真实场景中实验网络架构、协议和移动模型是困难的。因此，在本文中，我们提出了城市延迟容忍网络模拟器（UDTNSim）0.1版的文档，能够模拟城市道路网络环境与DTN特性，包括移动模型和路由协议。此版本的UDTNSim中包含的移动模型是（i）静止移动，（ii）简单随机移动，（iii）基于路径类型的移动，（iv）基于路径记忆的移动，（v）具有受限移动的路径类型，以及（vi）具有等待移动的路径类型。除了移动模型，我们还提供了三个路由和数据切换协议：（i）流行路由，（ii）优越的只有汉诺，和（iii）优越的对等汉诺。UDTNSim v0.1是使用面向对象的编程方法设计的，以便为DTN环境提供新功能之外的灵活性。UDTNSim v0.1作为开源模拟器分发，供研究社区使用。
2017-09-17 cs.NI
Reinforcement Learning for Cognitive Delay/Disruption Tolerant Network Node Management in an LEO-based Satellite Constellation
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Technology and Engineering Center for Space Utilization, Chinese Academy of Sciences（中国科学院空间应用工程与技术中心）
近年来，随着空间航天器实体的大规模部署和星载能力的提高，容迟/容中断网络（DTN）作为一种在网络动态性过大的情况下比TCP/IP更健壮的通信协议应运而生。DTN节点缓冲区管理仍然是一个活跃的研究领域，因为DTN核心协议的当前实现仍然依赖于这样一个假设，即在不同的网络节点中总是有足够的可用内存来存储转发捆绑包。另外，经典排队论不适用于DTN节点缓冲区的动态管理。为此，提出了一种基于先进的强化学习（RL）策略优势行动者-批评者（A2 C）的低轨卫星星座认知DTN节点集中式自动管理方法。该方法旨在探索训练地球同步轨道智能代理来管理LEO卫星星座场景中的所有DTN节点。A2 C代理的目标是在考虑节点内存利用率的同时，最大限度地提高交付成功率并最小化网络资源消耗成本。智能代理可以动态地调整无线电数据率并基于束优先级执行丢弃操作。为了衡量A2 C技术应用于LEO卫星星座DTN节点管理问题的有效性，本文将训练智能代理策略与其他两种非RL策略（包括随机策略和标准策略）进行了比较。实验表明，A2 C策略平衡了投递成功率和代价，提供了最高的回报和最低的节点内存利用率。
2022-09-27 cs.AI cs.LG cs.NI
Investigating the Suitability of Delay Tolerant Networks for Broadcasting Tsunami Warnings in Palu, Indonesia
School of Computer Science The University of Nottingham（诺丁汉大学计算机学院）
本文研究了在2018年9月28日印度尼西亚帕卢市遭遇海啸后，利用延迟容忍网络进行海啸预警信息路由的可行性，评估了Epidemic和Spray and Wait路由协议在稀疏连接环境下的有效性。
2026-05-14 cs.NI
Selected Results from the REDMARS2 Project: Recursive Delay-Tolerant Networking using Bundle-in-Bundle Encapsulation
REDMARS2项目探索将RINA概念集成到DTN协议中，利用BIBE实现基于作用域的分离机制以构建可扩展网络，并通过与ESA合作的实地测试验证了其在无人机与卫星中继等场景下的可行性与互操作性。
2025-10-31 cs.NI
Routing in Delay-Tolerant Networks under Uncertain Contact Plans
延迟容忍网络（DTN）支持在频繁中断和高延迟的网络中进行存储-携带-转发数据传输。现有的分类区分预定和概率DTN，具体的路由解决方案已经开发。在本文中，我们发现了一个差距之间的不确定的接触计划可以利用，以提高数据传输在许多实际情况下所描述的概率时间表先验。不确定联系计划下的路由（RUCoP）接下来被公式化为多副本马尔可夫决策过程，然后被导出到本地知识（L-RUCoP）和联系图路由扩展（CGR-UCoP），其可以在现有DTN协议栈中实现。RUCoP及其衍生物进行评估，在第一次广泛的模拟基准DTN下不确定的接触计划，包括随机和现实的情况。结果表明，RUCoP和L-RUCoP接近理想的交付率的oracle，而CGR-UCoP提高了国家的最先进的DTN路由方案交付率高达25%。
2021-08-16 cs.NI
NeuraLunaDTNet: Feedforward Neural Network-Based Routing Protocol for Delay-Tolerant Lunar Communication Networks
School of Computer Science, The University of Nottingham（诺丁汉大学计算机科学学院）
针对月球DTN通信中的高延迟、路由难预测和中断问题，本文提出NeuraLunaDTNet，利用前馈神经网络在动态时空图中学习接触计划以增强PRoPHET路由效率。
2024-04-07 cs.AI cs.NI
Probabilistic Fault-Tolerant Robust Traffic Grooming in OTN-over-DWDM Networks
本文针对OTN-over-DWDM网络提出一种概率性容错鲁棒流量疏导模型，通过参数化控制保护级别，在需求不确定下确保容错性，避免服务中断和反应性维护。
2024-05-22 cs.NI
A One-Hop Information Based Geographic Routing Protocol for Delay Tolerant MANETs
延迟和中断容忍网络（DTN）可能缺乏连续的网络连接。因此，DTN中的路由是一个挑战，因为它必须处理网络分区，长延迟和动态拓扑。与此同时，传统的移动自组织网络（MANET）的路由协议不能很好地工作，因为它的假设，大多数网络连接是可用的失败。在这篇文章中，提出了一个地理路由协议的MANNETWORK在延迟容忍的情况下，通过使用不超过一跳的信息。设计了一个效用函数来实现欠控制复制策略。为了减少消息泛滥所造成的开销，我们采用了一个标准来评估消息的冗余程度。因此，一个消息冗余处理机制被添加到我们的路由协议。大量的仿真结果表明，当节点移动速度较低时，该路由协议在引入可接受的网络开销率的同时，在投递率和平均跳数方面优于Epidemic、Spray and Wait、FirstContact等协议.
2017-06-21 cs.IT cs.NI math.IT
Honesty Based Democratic Scheme to Improve Community Cooperation for IoT Based Vehicular Delay Tolerant Networks
许多物联网（IoT）应用已经在不可靠的无线网络（如延迟容忍网络（DTN））上开发和实现，然而，DTN中的高效数据传输仍然是IoT应用的重要问题。DTN的应用领域之一是车辆延迟容忍网络（VDTN），其中网络由于缺乏端到端中继路由而面临通信中断。这是具有挑战性的，因为一些节点表现出自私的行为，以保护他们的资源，如内存，能量水平，并成为非合作。在这篇文章中，介绍了一个诚实为基础的民主计划（HBDS）的车辆具有较高的诚实水平被选为头-在这个过程中。参与该过程的车辆将通过积极参与网络活动来最大化其奖励（声誉），而具有非合作自私行为的节点将受到惩罚。利用Vickrey，Clarke，and Groves（VCG）模型对企业负责人的诚信水平进行了分析。提出的HBDS技术中开发的数学模型和算法进行了模拟使用VDTNSim框架，以评估其效率。性能测试结果表明，该方案优于目前的计划，在数据包的交付概率，数据包交付延迟，数据包丢失的数量，和开销比。
2020-04-18 cs.DC cs.NI
Multi-Layer Perceptron-Based Relay Node Selection for Next-Generation Intelligent Delay-Tolerant Networks
针对延迟容忍网络中静态复制策略无法自适应区分高质量中继节点的问题，提出一种基于多层感知机的智能路由增强方法，通过机器学习模型预测并选择优质中继节点，显著提升了消息投递率并降低了延迟。
2025-09-14 cs.NI
CARL-DTN: Context Adaptive Reinforcement Learning based Routing Algorithm in Delay Tolerant Network
Wolkite University（沃尔凯特大学）；Wollo University（沃洛大学）
延迟/中断容忍网络（DTN）一词的发明是为了描述和涵盖所有类型的长延迟，断开，间歇连接的网络，其中可能会遇到移动性和中断或预定的联系。这种环境的特征在于频繁的网络划分、间歇的连接、大的或可变的延迟、不对称的数据率和低的传输可靠性。在DTN中已经开发了路由协议。然而，这些路由算法是基于特定假设设计的。该假设使得现有算法适合于特定的环境场景。不同的路由算法使用不同的中继节点选择标准来选择复制节点。过于频繁地转发消息会导致过多的数据包丢失以及较大的缓冲区和网络开销。另一方面，较不频繁的传输导致较低的传输比。在DTN中，存在传递率和开销之间的权衡。在这项研究中，我们提出了上下文自适应强化学习为基础的路由（CARL-DTN）协议，以确定最佳副本的消息的实时密度的基础上。我们的路由协议联合使用实时物理上下文，社会关系强度，和实时消息上下文，使用模糊逻辑在路由决策。多跳转发概率也被认为是中继节点的选择，采用Q-学习算法，以估计节点之间的相遇概率，并通过折扣奖励学习在邻居中可用的节点。所提出的协议的性能进行评估的基础上，各种模拟场景。实验结果表明，该协议在消息投递率和开销方面具有较好的性能。
2021-05-02 cs.AI cs.NI
On Leveraging Partial Paths in Partially-Connected Networks
移动无线网络的研究重点是在极端的情况下，网络连接的连续性，所有节点连接的概率要么接近统一，假设所有节点之间的连接路径（移动自组织网络），或它接近于零，假设没有多跳路径存在于所有（延迟容忍网络）。在本文中，我们认为，相当大的一部分网络位于这些极端之间，其特征在于部分路径的存在，即多跳路径段，允许转发数据更接近目的地，即使没有端到端的路径可用。这种网络中的一个基本问题是处理端到端路径的中断。在随机模型下，我们比较了建立的端到端重传（忽略部分路径）的性能，与利用部分路径转发数据更接近目的地的转发机制，即使在中断期间。也许令人惊讶的是，替代机制并不一定优越。然而，在电流与电流之间的随机单调性条件下，未来的路径长度，我们证明了在典型的网络模型中，我们设法证明随机优势方面的替代机制的优越性。我们认为，这项研究可以作为基础，为部分连接的网络设计更有效的数据传输协议，这可能有助于缩小可以在断开连接的网络上支持的应用程序与需要完全连接的应用程序之间的差距。
2009-01-22 cs.NI
DTN-COMET: A Comprehensive Operational Metrics Evaluation Toolkit for DTN
针对现有DTN实现评估研究有限、人工测试缺乏可复现性与可扩展性的问题，本文提出可复现的DTN性能评估通用框架，经物理测试床验证准确性，并对比uD3TN与ION的性能差异，证明了通用DTN评估工具包的开发可行性。
2025-01-17 cs.NI cs.PF
CISER: An Amoebiasis inspired Model for Epidemic Message Propagation in DTN
延迟容忍网络（DTNs）是稀疏的移动网络，它经历了频繁的中断，在节点之间的连接。通常，DTN遵循存储-携带-转发机制进行消息转发，其中节点存储并携带消息，直到它在网络中找到合适的中继节点来进一步转发。因此，DTN路由协议的效率依赖于从一组遇到的节点中智能地选择中继节点。虽然有大量的DTN路由方案的基础上提出了不同的中继选择策略的文献中，有很多的数学模型来研究DTN中的消息转发的行为。本文以阿米巴病在人群中的传播为基础，提出了一种新的DTN消息传播模型--CISER模型。CISER模型是SIR传染病模型的扩展，通过增加状态来表示DTN中节点的资源受限行为。实验结果表明，与SIR模型相比，该模型在投递率、开销率和投递延迟等路由性能指标上都有明显改善。
2016-08-27 cs.NI
Goal-Oriented Communications for Remote Inference under Two-Way Delay with Memory
针对具有记忆的双向随机延迟信道，提出基于索引的阈值策略，利用延迟记忆知识最小化远程推断的期望时间平均误差，并考虑年龄单调或非单调情况。
2024-07-18 cs.NI
HYMAD: Hybrid DTN-MANET Routing for Dense and Highly Dynamic Wireless Networks
延迟/中断容忍网络（DTN）协议通常解决稀疏间歇连接的网络，而移动自组织网络（MANET）协议解决相当稳定和完全连接的网络。但是许多中间情况可能发生在移动性动态或无线电链路不稳定性上。在这种情况下，网络经常分裂成不断发展的连接组，没有一个传统的路由模式（DTN或MANET）是完全令人满意的。在本文中，我们提出了HYMAD，一个混合DTN-MANET路由协议，它使用DTN之间的不相交的节点组，同时使用这些组内的MANET路由。HYMAD是完全分散的，只利用节点之间的拓扑信息交换。HYMAD的优势在于它能够适应不断变化的网络连接模式。我们评估该计划在模拟中重放合成和现实生活中的流动性痕迹，表现出广泛的连接动态。结果表明，HYMAD引入有限的开销，并优于多副本喷雾和等待DTN路由协议，它扩展，无论是在交付率和延迟。这种混合DTN-MANET方法提供了一个有前途的场所，在移动自组织网络中的弹性数据的交付，因为它保留了弹性的\textit{pure} DTN协议，同时显着提高性能。
2010-06-28 cs.NI
POMDP-Based Routing for DTNs with Partial Knowledge and Dependent Failures
本文提出基于POMDP的DTN路由方法，通过依赖节点故障模型提升不确定环境下的路由性能。
2025-11-25 cs.NI
Contact Plan Design For Optical Interplanetary Communications
Concordia University（康考迪亚大学）；Inria, INSA Lyon（法国国家信息与自动化研究所，里昂国立应用科学学院）；CONICET - Universidad Nacional de Córdoba（阿根廷国家科学研究委员会，科尔多瓦国立大学）
本文提出首个考虑 PAT 的光学星际回传网络 CPD 框架，通过建模重新定向延迟优化接触计划，提升网络容量并减少机械指向开销。
2026-01-26 cs.NI
