SixGman: An Open-Source Planner for Fixed 6G Hierarchical Optical Access-Core Networks
Amirkabir University of Technology（阿米尔卡比尔理工大学）；Universidad Carlos III de Madrid（马德里卡洛斯三世大学）
本文提出SixGman，一种开源光网络规划工具，用于评估接入-地铁-核心汇聚网络架构。通过交通生成、双宿路由、QoT估计、频谱和光纤分配、技术经济分析、能耗评估和可视化功能，对比传统全分层架构与HL3绕过架构，展示HL3绕过在资源使用、能耗和成本方面的优势。
2026-05-07 cs.NI
LPCH and UDLPCH: Location-aware Routing Techniques in WSNs
无线传感器节点与基站（BS）一起构成无线传感器网络（WSN）。节点由微型动力电池组成。节点感知数据并将其发送到BS。无线传感器网络需要一个有效的网络能量消耗协议。在直接传输和最小传输能量路由协议中，能量消耗分布不均匀。然而，LEACH（低能量自适应分簇层次）是一种分簇协议;在每一轮中随机选择簇头（CH）。然而，CH的随机选择不能保证网络的有效能量消耗。因此，我们在路由协议中提出了新的分簇技术，位置感知永久CH（LPCH）和用户定义的位置感知永久CH（UDLPCH）。在这两种协议中，网络场被物理地划分为两个区域，在每个区域中随机地部署相等数量的节点。在LPCH中，CH的数目在第一轮中由LEACH算法选择。而UDLPCH在每个区域选择相等的最优CH数，在整个网络生命周期内CH数保持不变。仿真结果表明，LPCH的稳定期和吞吐量均大于LEACH，UDLPCH的稳定期和吞吐量均大于LPCH。
2013-07-26 cs.NI
CBHRP: A Cluster Based Routing Protocol for Wireless Sensor Network
提出了一种新的两层分层路由协议--基于簇的分层路由协议（CBHRP）。它是LEACH路由协议的扩展。我们引入了基于簇的路由的簇头集的思想，其中部署的传感器形成多个簇来收集来自目标场的信息。在轮换的基础上，头戴式耳机成员从邻居节点接收数据，并将聚合结果发送到距离基站。该协议显著降低了传感器网络的能量消耗，延长了传感器网络的生存时间.它被发现CBHRP执行更好地比其他公认的层次路由协议，如LEACH在能源消耗和时间要求。
2012-07-17 cs.NI
A Hierarchical and Location-aware Consensus Protocol for IoT-Blockchain Applications
本文提出分层位置感知共识协议 LH-Raft，通过节点声誉与距离形成候选组并选举子层领导者，结合门限签名实现全局共识，实验表明其可扩展并显著降低通信成本、共识延迟和一致时间。
2023-05-28 cs.CR cs.DC cs.NI
Energy-Efficient Cell Partition of 3D Space for Sensor Networks with Location Information
在由电池供电的传感器节点组成的无线传感器网络中，如何节省每个节点的功耗是一个主要问题。解决这个问题的通常方法是只激活必要的节点（例如，组成骨干网的那些节点），并使其它节点休眠。使用位置信息的一种这样的算法是GAF（地理自适应保真度），并且GAF被增强为HGAF（分层地理自适应保真度）。在本文中，我们研究了能量有效的三维传感器场划分成细胞。此外，我们给出了这个问题的细胞大小的理论上限。
2013-12-10 cs.DC cs.NI
Reducing the Makespan in Hierarchical Reliable Multicast Tree
在分层可靠多播环境中，最大完工时间是指将一个数据包从发送者成功地传送到所有接收者所需的时间。低完工时间是实现高吞吐量的TCP类窗口发送方案的关键。在层次可靠组播方法中，修复服务器的数量和位置影响最大完工时间。在本文中，我们提出了一种新的方法来决定修复服务器的位置，可以减少在分层可靠多播网络的完工时间。我们的方法有一个配方的基础上混合整数规划来分析最大完工时间最小化问题。该公式的一个值得注意的方面是，在公式中考虑了异构链路和数据包丢失。提出了三种不同的算法，以在合理的时间内找到维修服务器的位置。通过仿真，对三种算法在不同规模的网络上进行了详细的分析和比较。我们还评估了我们的建议，PGM（实用通用组播）可靠组播协议使用ns-2模拟。结果表明，我们最好的启发式接近下限的一个因素2.3的最大完工时间和一个因素5.5的维修服务器的数量。
2006-09-18 cs.NI
Hierarchical Online-Scheduling for Energy-Efficient Split Inference with Progressive Transmission
School of Electronic and Information Engineering, Beijing Jiaotong University（电子与信息工程学院，北京交通大学）；Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong（电气与电子工程系，香港大学）
ENACHI通过分层调度优化任务和包级资源分配，提升推断准确率并降低能耗，适用于动态信道环境。
2026-01-13 cs.DC cs.LG cs.NI
Distributionally Robust Chance-Constrained Optimization for Hierarchical UAV-based MEC
多址边缘计算（MEC）被认为是第六代通信中一项很有前途的技术。然而，当无人机（UAV）用作MEC平台时，天线增益总是受到环境的影响，导致意外的信道错误。为了解决这一问题，降低基于无人机的MEC中的功耗，本文对基于无人机的分层MEC中的接入方案和功率分配进行了联合优化。具体来说，无人机部署在低层，收集地面用户的数据。并且在上层部署了一架计算能力强大的无人机辅助计算。目标是保证服务质量并使总功耗最小化。我们考虑在现实环境中的各种扰动所造成的误差，并制定了一个分布鲁棒的机会约束优化问题的不确定性集。机会约束的问题是棘手的。为了解决这个问题，我们利用条件风险价值方法重新制定成一个半定规划形式的问题。在此基础上，设计了一种接入方案和功率分配的联合算法。最后，我们进行模拟，以证明所提出的算法的效率。
2023-03-13 cs.NI eess.SP
An imporved decentralized approach for tracking multiple mobile targets through ZigBee WSNs
在无线传感器网络中的目标定位和跟踪问题已经得到了相当大的关注，最近的需求，以实现高定位精度，以最小的成本可能的驱动。在基于无线传感器网络的跟踪应用中，以最小的能量消耗知道任何传感器节点的当前位置是至关重要的。本文重点研究了节点间通信的能量消耗问题，每当定位信息被发送到一个汇聚节点。通过无线传感器网络的跟踪可以分为集中式和分散式系统。与集中式跟踪系统相比，分散式系统在部署用于跟踪少量移动目标时提供低功耗。然而，在一些应用中，定位大量的移动目标是必不可少的。在这样的应用中，分散式系统提供高功耗，因为每个移动目标的位置需要被发送到汇聚节点，这增加了整个WSN的功耗。在本文中，我们提出了一种功率高效的分散式方法，用于跟踪大量的移动目标，同时通过ZigBee网络提供合理的定位精度。
2013-07-11 cs.NI
Cluster Based Hierarchical Routing Protocol for Wireless Sensor Network
有效利用传感器节点中的能量资源是延长无线传感器网络生命周期的最佳标准。在本文中，我们提出了一个两层分层路由协议称为基于集群的分层路由协议（CBHRP）。提出了一种新的簇头集的概念，它由一个活跃的簇头和簇内的其他簇头组成。耳机成员负责网络的控制和管理。实验结果表明，与LEACH协议相比，该协议显著降低了网络能耗，延长了网络生存时间。
2012-07-17 cs.NI cs.PF
Optimum Bi-level Hierarchical Clustering for Wireless Mobile Tracking Systems
提出了一种基于层次移动分簇的无线网络能量效率优化方法。新的双层聚类技术可以最大限度地减少节日和体育赛事等大型公共集会中使用的大规模跟踪系统的相互干扰和能耗。这种技术通过使用智能手机蓝牙和Wi-Fi连接的组合来跟踪大量人在有限区域内的随机移动。它可以有效地用于监测人群成员的健康状况，并提供他们的位置和移动方向。一个整数线性规划（ILP）模型的问题，制定了一个两级层次结构中的集群的形成优化。为了评估所提出的技术，它相比，从ILP模型获得的单级和两级聚类的最佳解决方案。此外，Matlab/Simulink仿真模型的开发，并用于测试在现实的操作条件下的技术性能。结果表明，所提出的技术的一个非常好的性能。
2019-02-08 cs.CY cs.DC cs.NI
A New Model of the Lifetime of Wireless Sensor Networks in Sea Water Communications
在本文中，我们提出了一个新的模型用于海水通信的无线传感器网络的生命周期。用于功率通信的新模型考虑了诸如活动模式的功耗、睡眠方式的功耗、瞬态模式的功耗、传输周期、瞬态模式持续时间、睡眠方式持续时间和活动模式持续时间的参数。电力通信模型被纳入无线传感器网络的生命周期模型。生命周期模型考虑了几个参数，如传感器的总数，网络规模，汇聚节点的百分比，传感器的位置，传感器的移动性，节点移动时的功耗和通信的功耗。新的模型在通信中的功耗显示更准确的结果的传感器网络的生命周期相比，以前公布的结果。
2012-09-19 cs.NI
Enhancing Predictive Maintenance in Mining Mobile Machinery through a TinyML-enabled Hierarchical Inference Network
本文提出ESN-PdM分层推理框架，利用TinyML在边缘设备、网关和云端动态调整推理位置，平衡准确率、延迟与能耗，实现采矿机械可靠的实时预测性维护与异常检测。
2024-11-16 cs.DC cs.LG cs.MA
Walking with the Oracle: Efficient Use of Mobile Networks through Location-Awareness
始终最佳分组交换（ABPS）是一种用于无线通信的新颖方法，其使得配备有多个网络接口卡（NIC）的移动节点能够动态地确定要使用的最合适的NIC。使用ABPS，移动节点可以无缝切换到不同的NIC，以获得更好的性能，而不会导致应用程序级别的通信中断。为了实现这一点，路由器始终保持活动状态，软件监视器不断探测可用接入点的信道。虽然这确保了最大的连接可用性，但当给定NIC没有可用的接入点时，可能会浪费大量能量。在本文中，我们解决这个问题，通过调查使用的“甲骨文”能够提供信息的网络可用性。这允许基于报告的可用性动态地打开/关闭EEPROM，从而降低功耗。我们提出了一个马尔可夫模型，使我们能够估计的Oracle上的ABPS机制的影响：结果表明，可以实现显着减少能源消耗的影响最小的连接可用性。最后，我们描述了基于Web服务和地理定位的Oracle的原型实现。
2012-09-24 cs.NI
Energy-Efficient Secrecy in Wireless Networks Based on Random Jamming
本文考虑了存在多个被动窃听者的安全节能路由。在这一领域的先前工作已经考虑了安全路由假设概率或确切的知识的位置和信道状态信息（CSI）的每个窃听。然而，在无线网络中，被动窃听者的位置和CSI是未知的，这使得保证任何路由算法的保密性都具有挑战性。我们开发了一个有效的（在能源消耗和计算复杂性方面）路由算法，不依赖于任何信息的窃听者的位置和CSI。我们的算法保证保密，即使在不利的无线环境中，多个窃听者试图窃听每个消息，配备有定向天线，或可以任意接近发射机。其关键是采用加性随机干扰，利用窃听者的接收机固有的非理想性，这使得窃听者无法记录的消息。我们已经模拟了我们提出的算法，并将其与现有的保密路由算法在单跳和多跳网络。我们的研究结果表明，当窃听者的位置的不确定性是高的和/或在不利的无线环境中，我们的算法优于现有的算法在能源消耗和保密性。
2017-03-15 cs.CR cs.NI
Analysis of Location Management Schemes for MANET using Synthetic Mobility Models
在用于自组织网络的协议的性能评估中，应该在现实条件下测试协议，所述现实条件包括但不限于合理的传输范围、用于存储消息的有限缓冲器空间、代表性数据业务模型、以及移动用户的现实移动和代表移动节点的几个移动模型，所述移动节点的移动彼此相关（即，本文的目的是模拟移动节点在网络中的移动，并提出了一些移动模型，以证明其对移动adhoc网络或个人通信服务网络的位置管理方案的影响。具体地，为了说明ad hoc网络协议的性能结果如何作为改变所模拟的移动性模型的结果而急剧改变。位置管理是个人通信业务网络中的一个基本问题。当前的位置管理标准是HLR/VLR方案。已经观察到，任何位置管理方案的性能取决于空间要求、带宽要求和时间要求。为了避免HLR/VLR方案中的某些缺点，人们提出了包括分层方法在内的许多方法。采用工作集思想分析PCS网络位置管理的性能。由于标准网络模拟器不足以提供所需格式的输出，因此可以构建新的位置管理模拟器。可以使用工作集思想的两个变体，即，工作集方案的分层方法和分层方法的工作集方案，然后使用模拟器相对于已经可用的移动活动轨迹所获得的结果来比较工作集方案和工作集方案的性能。
2016-02-08 cs.NI
Energy Consumption in Next Generation Radio Access Networks
CONNECT Centre, Trinity College Dublin（都柏林三一学院 CONNECT 中心）
本文研究下一代RAN架构中的能耗，通过基于交易的能耗模型分析基带处理位置和网络密度对能耗的影响，发现处理能耗主导总消耗，基带处理位置显著影响整体能效。
2026-10-13 cs.NI
An Improved Watchdog Technique Based On Power-Aware Hierarchical Design For Ids In Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中，安全性和机密性是至关重要的。与有线网络相比，无线传感器网络更容易受到攻击和入侵。在无线传感器网络中，第三人可以窃听信息或链接到网络。因此，通过检测来防止这些入侵已成为最严峻的挑战之一。本文提出了一种改进的看门狗技术，作为一种有效的技术检测恶意节点的基础上的功率感知层次模型。该技术克服了原有Watchdog机制中的常见问题。提出该模型的主要目的是降低功耗作为增加网络寿命的关键因素。为此，我们使用Tiny-OS模拟器对我们的模型进行了模拟，然后将我们的结果与非分层模型进行了比较，以确保改进。实验结果表明，该模型在性能上优于原模型，对于一个包含100个传感器的网络，该模型使无线传感器节点的生存时间增加了约2611.492秒。
2012-08-10 cs.NI
LEAST: a Low-Energy Adaptive Scalable Tree-based routing protocol for Wireless Sensor Networks
路由问题是无线传感器网络面临的一个重要挑战。主要的挑战一直是有一个路由协议，减少通信开销，从而节省能源的传感器在网络中。分层路由协议是目前无线传感器网络中能量效率最高的路由协议。本文提出了一种基于树型数据结构的无线传感器网络分层路由协议。在建议的协议中的聚类具有一般树的格式，这是在一个自适应的方式构建的传感器的距离的基础上。结果表明，与现有的分层方法相比，提出的基于树的协议在网络的能耗和生命周期方面带来了显着的好处。
2022-11-17 cs.NI
Solving Resource Recharging Station Location-routing Problem through a Resource-space-time Network Representation
资源补给站选址路径问题是具有复杂和关键的资源消耗和补给约束的选址路径问题的推广。基于离散非循环资源时空网络的表示，我们提出了一个通用的配方，以优化动态基础设施的位置和路线的决策。所提出的整数线性规划公式可以通过一个结构良好的多维网络，大大简化了建模表示的时间窗口，资源的变化，和子巡回约束。提出了一种基于拉格朗日松弛的近似求解框架，将问题分解为选择充电站的背包子问题和时空网络中的车辆路径子问题。这两个子问题都可以通过动态规划算法求解，得到最优解。通过大量的实验验证了基于拉格朗日乘子调整的位置路由决策方法以及算法在大规模网络中的有效性。
2016-02-22 cs.NI math.OC
Hierarchical Reinforcement Learning Empowered Task Offloading in V2I Networks
本文提出基于深度强化学习的分层卸载方案，通过图神经网络和注意力机制优化V2I网络中的任务卸载效率与系统开销。
2025-12-04 cs.NI eess.SP
