New Rain Rate Statistics for Emerging Regions: Implications for Wireless Backhaul Planning
随着新兴地区对宽带服务需求的增加，高容量无线链路可以加快新网络（回程和客户站点连接）的部署并降低成本。这种联系在发达国家越来越普遍，但在热带雨下得很大的新兴地区，其可靠性受到质疑。在这里，我们调查的鲁棒性的标准（ITU-R P.837-6）的方法估计降雨率使用扩展的测试数据集。我们说明了偏差/方差问题如何导致有问题的预测在较高的降雨率。我们确认（建设），改进的降雨气候学可以在很大程度上解决这些预测问题，而不损害标准的ITU适合评估指标。
2016-09-01 cs.NI
Wireless Technologies for Agricultural Monitoring using Internet of Things Devices with Energy Harvesting Capabilities
物联网（IoT）的技术进步引领了技术以前所未有的方式使用。通过开发具有低功耗无线电的设备，无线传感器网络（WSN）可以配置为几乎任何类型的应用。农业是物联网和WSN能够提高生产力、效率和产量的一个例子。以前需要手动操作的系统可以很容易地被传感器和执行器取代，以实现灌溉和疾病管理等过程的自动化。为这些设备供电是一个问题，因为由于设备位于不易获得电力的地方，因此通常需要电池。在本文中，三种无线技术之间进行比较：IEEE 802.15.4（Zigbee），远程无线局域网（LoRaWAN），和IEEE 802.11g（WiFi 2.4~GHz）的农业监测与能量收集能力。根据实验结果，LoRaWAN是优先考虑功耗和网络寿命的农业监测系统中使用的最佳技术。实验结果可为符合应用要求的无线农业监测技术的选择提供参考。
2020-04-11 cs.NI
Wireless Communication for Modular Production Facilities
对个性化产品的需求不断增长，导致需要更灵活的产品生产。本文介绍了组成模块化生产设施的用例，并说明了它们的要求。已经可用的技术，如蓝牙（经典和LE），ZigBee，IEEE 802.11（n和ah）和4G蜂窝技术（3GPP版本8，eMTC和NB-IoT）进行了评估。此外，还讨论了未来可能的技术，如5G NR和专用蜂窝网络。
2018-04-23 cs.NI
Wireless Communications for Smart Manufacturing and Industrial IoT: Existing Technologies, 5G, and Beyond
智能制造是工业环境变革的愿景和主要驱动力。智能制造的目标是通过不断监控和调整流程来优化制造流程，以实现更高效和个性化的制造。这需要并依赖于用于连接机器的技术，该连接机器包括各种计算、感测、致动和机器到机器通信模式。因此，了解智能制造的变化需要了解使能技术，本文对目前应用于制造环境的无线机器对机器通信协议进行了广泛的回顾，并对相关用例进行了全面的回顾，同时定义了它们对未来智能制造的预期影响。制造业在综述的基础上，我们指出了一些开放的挑战和未来的研究方向。
2022-08-13 cs.NI
Cognitive-LPWAN: Towards Intelligent Wireless Services in Hybrid Low Power Wide Area Networks
物联网（IoT）通信技术的不断发展和人工智能（AI）的逐渐成熟，带来了强大的认知计算能力。用户现在可以在智慧城市、绿色物联网和异构网络中访问高效便捷的智能服务。人工智能已经应用于各个领域，包括智能家居，先进的医疗保健，自动驾驶和情感互动。本文重点介绍了当前的无线通信技术，包括蜂窝通信技术（4G，5G），低功耗广域（LPWA）技术与非授权频谱（LoRa，SigFox），以及其他LPWA技术支持的3GPP与授权频谱（EC-GSM，LTE-M，NB-IoT）。我们提出了一种认知低功耗广域网（Cognitive-LPWAN）架构，以保障异构物联网中稳定高效的通信。为了确保用户能够高效、便捷地使用AI，我们实现了多种LPWA技术来保护网络层。此外，为了平衡异构物联网设备的需求与通信延迟和能耗，我们从流量控制的角度出发，提出了AI使能的LPWA混合方法。人工智能算法提供了对无线通信技术的智能控制，为不同无线通信技术的选择提供了智能应用和服务。作为一个例子，我们考虑AIWAC情感交互系统，建立认知LPWAN和测试所提出的AI启用LPWA混合方法。实验结果表明，我们的方案可以满足通信延迟的应用需求。Cognitive-LPWAN选择适当的通信技术来实现更好的交互体验。
2018-09-30 cs.NI
On the Combination of AI and Wireless Technologies: 3GPP Standardization Progress
Sony (China) Limited（索尼（中国）有限公司）
本文综述了AI与无线通信结合的趋势，重点介绍了3GPP在AI模型分布式传输及AI用于波束管理方面的标准化最新进展，并探讨了如何修改现有标准以融入学术界成果。
2024-06-17 cs.AI cs.NI
Evolution of Gi Fi Technology Over Other Technologies
Gi-Fi代表千兆无线。Gi-Fi是一种无线传输系统，比其他技术快十倍，其芯片在本地环境中提供短距离的多千兆位数据传输。Gi-Fi是一种无线技术，它承诺在10米范围内以高达5 Gbps的速度进行高速短距离数据传输。Gi-Fi在60 GHz频段上运行。这个频段目前大多未使用。它采用CMOS技术制造。这种无线技术被称为Gi-Fi。这项新技术的优点和功能有助于开发下一代设备和场所。本文比较了Gi-Fi和一些现有技术之间的差异，这些技术在几秒钟内就可以实现非常高速的大文件传输，预计Gi-Fi将成为未来家庭和办公室使用的首选无线技术。
2013-07-02 cs.NI
Revisiting Wireless Internet Connectivity: 5G vs Wi-Fi 6
近年来，显著的注意力已经指向移动网络运营商当前正在部署的被称为“5G”的第五代无线宽带连接。令人惊讶的是，人们对“Wi-Fi 6”的关注要少得多，这是无线局域网技术家族中的新IEEE 802.1ax标准，具有针对私人边缘网络的功能。本文重新审视了蜂窝和Wi-Fi在提供高速无线互联网连接方面的适用性。这两种技术都希望提供显著增强的性能，使每种技术都能够提供更快的无线宽带连接，并为物联网和机器对机器通信提供进一步的支持，使这两种技术在许多使用场景中成为技术替代品。我们的结论是，两者都可能在未来发挥重要作用，同时作为竞争对手和互补。我们预计，5G仍将是广域覆盖的首选技术，而Wi-Fi 6仍将是室内使用的首选技术，因为其部署成本要低得多。然而，区分前几代蜂窝和Wi-Fi的传统界限正在模糊。一种技术的支持者可能会争辩说，他们所选择的技术取代了另一种技术，要求制定监管政策，使市场向有利于他们的方向倾斜。我们认为需要抵制这种努力，并且基于异构用例的需求，这两种技术在市场上都扮演着重要的角色。这两种技术都应该有助于实现提供负担得起的、可靠的和无处不在的高容量无线宽带连接的目标。
2021-01-19 cs.NI
Hybrid Wired-Wireless Backhaul Solutions for Heterogeneous Ultra-Dense Networks
无线网络正变得非常普遍，而业务需求不断增加。为应付未来数年的预测流量增长，以及联网设备的数量，需要新技术、新做法和频谱重新安排。在这种情况下，一个关键的问题出现了：如何提供广泛的回程连接和能力的普及超密集网络？答案是相当复杂的，如果可行的话。为了阐明这个问题，我们概述了有线或无线的潜在技术，并确定了技术挑战。此外，我们评估了一个说明性的情况下，超密集的网络与混合有线无线回程。我们假设多种无线电接入技术在小型和宏基站（BS），我们讨论了不同的拓扑结构和流量配置文件的最佳流量拆分和路由解决方案。
2018-03-06 cs.NI
Ainur: A Framework for Repeatable End-to-End Wireless Edge Computing Testbed Research
在过去的十年中，结合边缘和云计算的无线网络的实验研究一直是爆炸性兴趣的主题。这种发展是由现代无线技术日益复杂以及通过开放无线电接入网络（O-RAN）等项目进行的广泛软件化所推动的。在这种背景下，出现了许多中小型测试平台，它们采用各种技术来针对诸如5G和超越5G的新型移动通信技术的背景下的各种用例和场景。然而，很少有人致力于开发一个无线测试平台自动化的标准框架，该框架与硬件无关，并与边缘和云原生技术兼容。这样的解决方案将通过完全或部分消除对定制管理和编排软件的需求来简化新测试平台的开发。在本文中，我们提出了第一个这样的硬件不可知的无线测试平台自动化框架，Ainur。它旨在从端到端的角度配置、管理、协调和部署工作负载。Ainur构建在Docker等云原生技术之上，并通过GitHub上的KTH-EXPECA/Ainur存储库作为FOSS提供给社区。我们展示了一系列的情况下，特别是展示其灵活性的物理链路定义，计算位置，和自动化的任意复杂的实验场景的平台的实用程序。
2022-05-31 cs.NI
Towards combinatorial modeling of wireless technology generations
（1）简要介绍了无线移动通信技术，包括演进、历史演进（例如，系统代链0 G、1G、2G、3G、4G、5G、6 G、7 G）;（2）对无线通信系统的代使用分层结构模块化方法（即，通信技术的分层组合建模），（3）说明性地使用两阶段组合方法来改进/预测通信技术（5G的版本）（基于多项选择问题）。数值例子说明了建议的组合方法。
2017-09-02 cs.NI
Location Verification Systems in Emerging Wireless Networks
随着基于位置的技术和应用在新兴的无线网络中变得无处不在，位置信息的验证将变得越来越重要。这导致近年来与无线网络中的位置验证技术相关的活动激增，其中特别关注智能交通系统（ITS）是显而易见的。这种关注主要是由于ITS场景中车辆位置验证的关键任务性质。在这项工作中，我们回顾了最近的研究在无线定位验证相关的车载网络场景。我们特别关注的位置验证系统，依赖于正式的数学分类框架，显示有多少系统是部分或全部包含在这样的框架。
2013-07-12 cs.CR cs.NI
Movable Antennas Enabled Wireless Powered Networks: Principles and Technologies
School of Information and Communication Engineering, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学信息与通信工程学院）；School of Cyber Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学网络空间安全学院）；Department of Electronic Engineering, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学电子工程系）；State Key Laboratory of Networking and Switching Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学固定网络与交换技术国家重点实验室）
本文综述可移动天线赋能的无线供能网络，分类MA实现、阐述原理与优势，探讨应用场景、关键技术及案例，并展望挑战与未来方向。
2026-09-09 cs.NI
Analysis of Wireless Power Transmission
各种无线技术的出现彻底改变了通信基础设施，从而将整个世界变成了一个地球村。无线技术也已经被用于无线地传输电力。它增加了电力系统的可移植性，并将通信技术和电力集成到同一平台上。本文对用于无线电力传输的各种技术进行了全面的回顾和详细的分析。还包括可行性，实施，操作，结果和不同方法之间的比较，以确定低功耗和小距离应用的有利和经济的方法。
2013-11-21 cs.NI
Terahertz Technologies to Deliver Optical Network Quality of Experience in Wireless Systems Beyond 5G
本文讨论了带宽超过50 GHz的太赫兹（THz）无线链路进入光网络的基本系统架构。新的设计原则和突破性的技术，以证明Tbps的数据速率在近零延迟使用拟议的系统概念。具体而言，我们提出了设计的基带信号处理的光学和无线链路，并使用端到端（E2E）的纠错方法的组合链路的概念。我们提供了两种可能的电光基带接口架构，即透明的光链路和数字链路的架构，这是目前正在研究中。给出了THz无线链路的要求以及新一代收发器前端的主要原理和研究方向，该收发器前端将能够通过采用高阶调制方案以超高频谱效率工作。此外，我们讨论了需要开发一种新的太赫兹网络信息论框架，这将考虑到太赫兹波段的信道特性和干扰的性质。最后，我们强调的作用，天线波束成形（PBF），这是为了克服传播损耗，以及物理层和介质访问控制的挑战。
2018-03-24 cs.NI
Network Selection schemes in Heterogeneous Wireless Networks
异构无线网络HWN是由不同无线电接入技术RAT组成的组合网络。下一代网络NGN将提供高带宽连接和高数据吞吐量，并平滑地支持用户的QoS要求，在这种情况下，具有多接口终端的用户将能够同时连接到不同的无线技术，例如802.16、802.11系列和蜂窝系列UMTS、HSPA和LTE。NGN的思想是用户将不受与单个运营商的合同约束，而是用户将能够考虑用户的QoS请求来选择无线电接入网络RAT。本文主要研究网络选择策略和网络间的交互技术，对现有的网络选择方法进行了描述，讨论了各种方法的优缺点，并提出了自己的观点。
2022-01-28 cs.NI
On IEEE 802.11: Wireless LAN Technology
网络技术传统上基于有线解决方案。但是IEEE 802.11标准的引入对市场产生了巨大的影响，例如笔记本电脑，PC，打印机，手机，以及我们家中，办公室甚至公共场所的VoIP电话，MP3播放器都采用了无线LAN技术。如今的无线宽带技术为用户提供了无限的宽带接入，而以前仅向有线用户提供这些接入。本文介绍了一种新兴的无线宽带技术，即IEEE 802.11，它是一套在2.4、3.6、5和60GHz频段上实现无线局域网计算机通信的物理层标准。它们修复技术问题或添加未来应用程序所需的功能。虽然这些技术的一些早期版本现在已经过时（如HiperLAN），但为了完整起见，我们仍然将它们包括在本文中。
2014-03-09 cs.NI
When Wireless Communication Faces COVID-19: Combating the Pandemic and Saving the Economy
二零二零年因COVID-19疫情而经历全球健康及经济危机。世界各国都在使用数字技术来应对这场全球危机。这些数字技术在某种程度上强烈依赖于无线通信技术的可用性。在本文中，我们从不同角度阐述了无线通信在COVID-19疫情中的作用。首先，我们将展示这些技术如何帮助抗击这一流行病，包括监控病毒传播，实现医疗保健自动化，以及实现虚拟教育和会议。此外，我们展示了数字包容性在大流行中的重要性，以及连接未连接者的可能解决方案。接下来，我们将讨论无线技术所面临的挑战，包括隐私、安全和错误信息。然后，我们介绍了无线通信技术在全球经济生存中的重要性，例如工业和供应链自动化，电子商务以及支持处于风险中的职业。最后，我们揭示了在大流行期间开发的技术如何在大流行后时代有所帮助。
2020-06-06 cs.CY cs.NI
Developing an Efficient DMCIS with Next-Generation Wireless Networks
全球各地极端事件的影响是非同寻常的，继续阻碍挣扎中的发展中社会的进步，并威胁到全球大多数工业化国家。信息和通信技术的各个领域已被广泛用于有效的灾害管理;但在有限的程度上，利用新兴的无线网络技术在提高应对灾害的效率和效力方面具有巨大的潜力。早期预警、对特殊情况的反应和适当的恢复是当今有效的灾害管理系统的主要重点。考虑到这些方面，在本文中，我们提出了一个框架，开发一个有效的灾害管理通信和信息系统（DMCIS），它基本上是受益于新兴的无线网络技术的开发与其他网络和数据处理技术相结合。
2007-12-27 cs.NI
A Survey on Legacy and Emerging Technologies for Public Safety Communications
有效的紧急情况和自然灾害管理取决于第一响应者和受害者之间高效的关键任务语音和数据通信。陆地移动无线电系统（LMRS）是一种传统的窄带技术，用于关键的语音通信，对数据应用的使用有限。最近，长期演进（LTE）作为宽带通信技术出现，其具有通过提供宽带、无处不在和关键任务语音和数据支持来改变公共安全技术的能力的潜力。例如，在美国，FirstNet正在建立一个基于LTE宽带技术的全国性的海岸到海岸的公共安全网络。本文对传统的公共安全网络和基于LTE的公共安全网络进行了比较，并讨论了LMRS-LTE融合以及基于LTE的关键任务一键通。使用NS-3开源工具提供了LMRS和LTE频段14类技术的仿真研究。还使用软件定义无线电对APCO-25和LTE频段14进行了实验研究，以增强对公共安全系统的理解。最后，新兴技术，可能有很大的潜力，用于公共安全网络进行审查。
2016-09-18 cs.NI
Upcoming Standards in Wireless Local Area Networks
网络技术传统上集中于有线解决方案。无线宽带技术如今向用户提供了以前仅向有线用户提供的无限宽带使用。在本文中，我们讨论了一些即将到来的标准之一的新兴的无线宽带技术，即IEEE 802.11。最新和新兴的标准解决了技术问题或增加了功能，有望克服IEEE 802.11当前存在的许多问题。
2014-03-09 cs.NI
Digital Twin of Wireless Systems: Overview, Taxonomy, Challenges, and Opportunities
未来的无线服务必须专注于通过启用各种应用（如延展实境、脑机交互和医疗保健）来提高生活质量。这些应用具有不同的性能要求（例如，用户定义的体验质量度量、等待时间和可靠性），这些都是现有无线系统难以满足的。为了满足新兴应用的多样化需求，最近提出了数字孪生的概念。数字孪生使用虚拟表示以及安全相关技术（例如，区块链），通信技术（例如，6G）、计算技术（例如，边缘计算）和机器学习，从而实现智能应用。在本教程中，我们将全面概述无线系统的数字孪生。首先，我们介绍了基本概念的概述（即，设计方面、高级架构和框架）。第二，为这两个不同的方面设计了一个全面的分类法。这些方面是双胞胎的无线和无线的双胞胎。对于无线方面的双胞胎，我们考虑参数，如双胞胎对象设计，原型设计，部署趋势，物理设备设计，接口设计，激励机制，双胞胎隔离和解耦。另一方面，对于双胞胎的无线，考虑了诸如双对象接入方面、安全性和隐私性以及空中接口设计等参数。最后，开放式研究的挑战和机遇，以及原因和可能的解决方案。
2022-02-05 cs.NI
6G Wireless Communication Systems: Applications, Requirements, Technologies, Challenges, and Research Directions
第五代（5G）通信比第四代通信具有更多功能，即将正式推出。无线通信的新范式，即第六代（6 G）系统，在人工智能的全面支持下，预计将在2027年至2030年之间部署。在5G之后，需要解决的一些基本问题是与5G系统相比更高的系统容量、更高的数据率、更低的延迟和改进的服务质量（QoS）。本文介绍了未来6 G无线通信的愿景及其网络架构。我们讨论了人工智能、太赫兹通信、光无线技术、自由空间光网络、区块链、三维网络、量子通信、无人机、无细胞通信、无线信息和能量传输集成、传感和通信集成、接入-回程网络集成、动态网络切片、全息波束成形、以及大数据分析，可以帮助6 G架构的发展，以保证QoS。我们提出了预期的应用程序的要求和可能的技术为6 G通信。我们还概述了实现这一目标可能面临的挑战和研究方向。
2019-09-25 cs.NI eess.SP
Wireless Backhaul in 5G and Beyond: Issues, Challenges and Opportunities
随着无人机（UAV）、高空平台站（HAPS）、毫米波（mmWave）频率、大规模多输入多输出（mMIMO）和波束成形等新技术的引入，无线回程有望成为5G网络不可或缺的一部分。虽然这个概念并不新鲜，但与光纤回程相比，它在性能方面存在缺陷。然而，有了这些新技术，光纤不再是回程的最重要技术。随着网络密度的增加，无线回程已成为强制性的使用。如果要有效地使用无线回程，仍然存在需要解决的挑战。资源分配、部署、调度、功率管理和能量效率是这些问题中的一些。无线回程也是新技术的推动者，并显着改进了一些现有技术。仅举几例，农村连接，卫星通信和移动边缘计算是无线回程作为推动者的一些概念。具有无线回程的小小区使用提出了不同的安全挑战。蜂窝网络的管理机构正在进行标准化工作，特别是针对集成回程（IAB）概念，并且简要地提及这一点。最后，无线回程也预计将成为5G网络的重要组成部分，而新开发的概念，如无蜂窝网络，超大规模MIMO和极密集网络也显示了这一趋势。在本次调查中，我们介绍了5G中无线回程的上述问题、挑战、机遇和应用，同时简要介绍了5G之后无线回程的相关概念以及安全和标准化问题。
2021-07-20 cs.NI
Free Side-channel Cross-technology Communication in Wireless Networks
实现无线技术之间的直接通信会立即带来显著的好处，包括但不限于跨技术干扰缓解和上下文感知智能操作。为了探索这些机会，我们提出了FreeBee -一种新的跨技术通信技术，用于直接单播以及WiFi，ZigBee和蓝牙三种流行技术之间的跨技术/信道广播。FreeBee的关键概念是通过移动已经强制用于各种无线标准的周期性信标帧的定时来调制符号消息。这使我们的设计在技术上通用，并避免了额外的带宽消耗（即，不引起额外的业务），从而允许连续广播安全地到达移动和/或工作循环设备。提出了一种新的\emph{interval multiplexing}技术，以使多个发送方能够同时广播或提高单个发送方的传输速率。理论和实验探索表明，FreeBee在一秒内提供可靠的符号传输，支持30英里/小时的移动性和低于5%的低占空比操作。
2017-07-10 cs.NI
Proposition and validation of an original MAC layer with simultaneous medium accesses for low latency wireless control/command applications
控制/命令过程要求传输系统具有高可靠性、低延迟和对消息传递的强保证等特性。关于有线网络，现场总线技术如FIP提供这种服务（周期性任务，实时的约束.）。不幸的是，很少有无线技术能够提出尊重这种约束的通信系统。事实上，无线传输必须处理介质特性，这使得有线网络使用的机制不可能直接转换。本文的目的是提出一个原始的媒体访问控制（MAC）层的实时的低功耗无线个域网（LP-WPAN）。建议的MAC层已被验证的几种互补的方法，在本文中，我们专注于特定的同时保证时隙（SGTS）的一部分。
2008-06-16 cs.NI
EU cost action on future generation optical wireless communication technologies -- newfocus ca19111, a white paper
欧盟成本行动NEWFOCUS专注于研究可能影响未来无线网络设计的根本解决方案。它旨在解决OWC中的一些挑战，并将其建立为一种有效的技术，可以满足5G网络中回程和接入网络级别的苛刻要求。这还包括使用将OWC与射频或有线/光纤技术相关联的混合链路。本白皮书的重点是将光无线通信（OWC）作为HE支柱II中概述的一系列领域的使能技术，包括健康，制造，智能交通系统（ITS），无人机以及网络和协议。
2022-07-18 cs.NI eess.SP
SARA -- A Semantic Access Point Resource Allocation Service for Heterogenous Wireless Networks
本文提出SARA语义接入点资源分配服务，基于SEANET知识库自动推理并选择异构无线网络中的最佳接入点，实验表明其能提升吞吐量并优于现有算法。
2020-11-11 cs.NI
Wireless Powering Internet of Things with UAVs: Challenges and Opportunities
无人机（UAV）有可能克服物联网（IoT）在偏远或农村地区的部署限制。无线供电通信（WPC）可以通过将无线电力传输到IoT设备来解决IoT设备的电池限制。无人机和WPC的集成，即无人机支持的无线供电物联网（Ue-WPIoT）可以将物联网应用从城市扩展到偏远或农村地区。在这篇文章中，我们首先通过说明Ue-WPIoT的工作流程并讨论挑战来介绍Ue-WPIoT的最新概述。然后，我们介绍了实现Ue-WPIoT的使能技术。仿真结果验证了Ue-WPIoT使能技术的有效性。最后，我们概述了未来的方向和开放的问题。
2022-05-09 cs.NI
Mobility and Handoff Management in Wireless Networks
随着对新的数据和实时业务的需求不断增长，无线网络应该支持具有不同业务特征和不同服务质量（QoS）保证的呼叫。此外，当前存在各种无线技术和网络，其可以满足移动用户的不同需要和要求。由于这些不同的无线网络在其能力和对不同应用的适用性方面相互补充，因此这些网络的集成将使移动用户能够根据其要求始终连接到最佳可用接入网络。然而，异构网络的这种集成将导致接入技术和网络协议的异构性。为了满足移动用户在这种异构环境下的需求，将需要一个通用的基础设施来互连多个接入网络。在本章中，提出了一些移动性管理方案的设计问题。这些方案中的每一个都利用基于IP的技术来实现异构网络中的高效漫游。高效的切换机制对于确保无缝连接和不间断的服务交付至关重要。本章还介绍了异构网络环境中的一些切换方案。
2010-11-09 cs.NI
A Survey on the Role of Wireless Sensor Networks and IoT in Disaster Management
气候变化或其他生态因素造成的极端事件和灾害难以预测和管理。通过采用新的非传统风险评估和管理战略，可以克服目前最先进的灾害预测和管理办法的局限性。下一代物联网（IoT）、无线传感器网络（WSNs）、5G无线通信和大数据分析技术是未来有效灾害管理基础设施的关键推动因素。在本章中，我们委托对新兴的无线通信技术进行了一项调查，这些技术有可能增强灾害预测、监测和管理系统。挑战，机遇和未来的研究趋势突出，在这一领域的研究人员提供一些潜在的未来工作的见解。
2019-09-23 cs.NI
Memoryless Techniques and Wireless Technologies for Indoor Localization with the Internet of Things
近年来，物联网（IoT）已经发展到包括通过使用室内定位系统（IPS）和基于位置的服务（LBS）来跟踪设备。在设计IPS时，一种流行的方法涉及使用无线网络从具有预定位置的设备计算目标的大致位置。在许多智能建筑应用中，LBS是开发高效智能建筑所必需的。在本文中，我们研究了两种无记忆定位技术，K-最近邻（KNN）和朴素贝叶斯，并比较它们与简单的三边测量，在准确性，精度和复杂性。我们通过使用三种流行的物联网无线技术：Zigbee，蓝牙低功耗（BLE）和WiFi（2.4 GHz频段），以及三个实验场景来验证多个环境中的结果，对这些技术进行了全面的分析。实验结果表明，KNN是最准确的定位技术，也是最精确的定位技术。所有实验的RSSI数据集都可以在线获得。
2020-05-18 cs.NI eess.SP
Software-Defined and Virtualized Future Mobile and Wireless Networks: A Survey
随着移动需求的激增和业务应用的日益丰富，移动互联网已经成为不可逆转的趋势。不幸的是，目前的移动和无线网络（MWN）面临着一系列紧迫的挑战所造成的固有设计。在本文中，我们扩展了两个最新的和有前途的互联网创新，软件定义网络和网络虚拟化，移动和无线场景。我们首先描述了MWN的挑战和期望，并分析了软件定义的无线网络（SDWN）和无线网络虚拟化（WNV）提供的机会。然后，本文重点介绍了SDWN和WNV的主要思想，优势，正在进行的研究和关键技术，以及开放的问题。此外，我们解释说，这两种技术高度互补，并进一步研究它们之间的有效联合设计。本文证实，SDWN和WNV可以有效地解决MWN的关键挑战，并显着有利于未来的移动和无线网络。
2014-08-30 cs.NI
Emerging Edge Computing Technologies for Distributed Internet of Things (IoT) Systems
互联智能设备和各种物联网（IoT）垂直领域数量的不断增长，导致了处理分布式IoT系统生成的大量原始数据并向最终用户提供实时反馈的关键挑战。虽然现有的云计算范式具有巨大的虚拟计算能力和存储容量，但由于所涉及的延迟及其集中式操作模式，它不适合于延迟敏感的应用程序和分布式系统。为此，边缘/雾计算最近已经成为将云计算功能扩展到网络边缘的下一代计算系统。尽管边缘计算具有地理分布、移动性支持和位置感知等诸多优势，但在实现未来物联网系统的边缘计算技术时，需要解决各种通信和计算相关的挑战。本文从无线资源与计算资源的联合协调、系统优化和智能资源管理等方面对新兴技术进行了分类，对当前存在的问题和有效的解决方案进行了全面的阐述。此外，还提出了一个边缘物联网系统的优化框架，以提高各种性能指标，如吞吐量、延迟、资源利用率和能耗。最后，一个基于机器学习（ML）的案例研究，以及一些数值结果来说明边缘计算的意义。
2018-10-26 cs.NI
An Overview of Wireless Local Area Network (WLAN)
无线通信是科学和技术的应用，对现代生活至关重要。从早期的收音机和电话到现在的手机和笔记本电脑等设备，访问全球网络已经成为我们生活中最基本和不可或缺的一部分。无线通信是一个不断发展的领域，未来在这个领域有很多可能性。对该领域未来的一个期望是，可以开发设备以支持具有更高数据率和更高安全性的通信。这一领域的研究表明，支持这种通信能力的主要手段是使用无线局域网。随着无线局域网在全球范围内的部署越来越多，了解不同的技术并选择最合适的技术对我们来说越来越重要。本文对现有的无线局域网技术及其存在的问题进行了详细的研究，对无线局域网的定义、无线局域网的需求、无线局域网的发展历史、无线局域网的优势进行了简要的描述，并对学术界在无线局域网方面的相关工作、无线局域网技术、无线局域网面临的风险和攻击进行了综述，最后提出了今后研究的重点。
2013-03-08 cs.CR cs.NI
IEEE 802.1AS Clock Synchronization Performance Evaluation of an Integrated Wired-Wireless TSN Architecture
从通信系统的角度来看，工业控制系统面临着许多挑战：时钟同步，确定性行为，低延迟，高可靠性，灵活性和可扩展性。这些挑战主要通过以太网上的标准技术来解决，例如，时间敏感网络（TSN）。作为一种研究趋势，预计TSN将与无线融合，导致无线TSN范式。此外，无线TSN预计将与以太网TSN集成，以创建大规模的有线-无线（混合）TSN网络。实现混合TSN的第一步是将时钟基准从有线域分配到无线域。在本文中，我们利用现有的以太网TSN和无线技术实现（Wi-Fi和w-SHARP），我们提出了两个硬件架构，专门设计，使网络域之间的时钟同步分布。硬件架构已经在片上系统（SoC）现场可编程门阵列（FPGA）平台上实现。我们证明，通过几个实验，实现是能够满足TSN所需的同步性能。
2021-09-20 cs.NI
Surveying 5G Techno-Economic Research to Inform the Evaluation of 6G Wireless Technologies
技术经济评估是工程师用于评估新通信技术的基本技术。然而，尽管第五代蜂窝（5G）的技术经济学是一个活跃的研究领域，但令人惊讶的是，很少有对这一不断增长的文献进行全面评估。随着移动网络运营商在其网络中部署5G，现在是评估当前成就和审查最新技术的适当时机。这种见解可以为目前正在进行的一系列6G研究论文提供信息，并帮助工程师在全球范围内提供负担得起的高容量，低延迟宽带连接。该调查讨论了5G技术经济文献中的新兴趋势，并为下一代6G无线技术的设计和标准化提出了五项关键建议。
2022-01-10 cs.NI econ.GN eess.SP
A Multi-Scale Spatiotemporal Perspective of Connected and Automated Vehicles: Applications and Wireless Networking
无线通信是互联和自动驾驶汽车（CAV）愿景的基础。鉴于无线通信技术和CAV应用的异质性，对于技术路线图和政策制定至关重要的一个问题是哪种通信技术更适合于特定的CAV应用。专注于这个问题的技术方面，我们提出了一个多尺度的时空角度的无线通信技术，以及典型的CAV应用在主动安全，燃油经济性和排放控制，车辆自动化和车载信息娱乐。我们的分析表明，CAV应用在小时空尺度通信需求的区域中最好由V2V通信支持，应用在大时空尺度通信需求的区域中最好由蜂窝通信支持，和应用领域的小空间尺度，但中等至大的时间尺度可以由V2V和蜂窝通信两者支持，并且提供利用异构通信资源的机会。
2015-08-21 cs.NI
"Resource Pooling" for Wireless Networks: Solutions for the Developing World
我们生活在一个贫富悬殊的世界。技术为弥合这一差距提供了巨大的希望。特别是，无线技术使发展中社区摆脱了基础设施的限制，为跨越多年的忽视和技术落后提供了一个很好的机会。在本文中，我们强调的作用，资源池的无线网络在发展中国家。资源汇集涉及：（i）抽象联网资源的集合以表现得像单个统一资源池，以及（ii）开发用于在统一资源池的各个部分之间转移负载的机制。资源池的流行源于其以可接受的成本提供弹性、高利用率和灵活性的能力。我们表明，“资源池”，这是非常受欢迎的各种表现形式，是关键的统一原则的基础上的各种成功的无线技术（如白色空间网络，社区网络等）。我们讨论了各种应用的资源池无线技术，并提供了一个开放的问题进行讨论。
2016-02-25 cs.NI
A New Look at Physical Layer Security, Caching, and Wireless Energy Harvesting for Heterogeneous Ultra-dense Networks
异构超密集网络通过使用具有不同天线配置的密集亚6 GHz和毫米波（mmWave）小型小区来实现超高数据率和超低延迟。现有的工作已经广泛研究了这种网络的频谱和能量效率，并表明可以实现高频谱和能量效率。本文从三种有前途的技术的角度研究了异构超密集网络架构的好处，物理层安全、高速缓存和无线能量收集，并对这些技术在异构超密集网络中的应用提供了热情的前景。基于每种技术的基本原理，确定了推进这一新兴网络研究的机遇和挑战。
2017-09-11 cs.NI
A DQN-based model for intelligent network selection in heterogeneous wireless systems
Ecole Superieure en informatique, Sidi Bel Abbes（苏卜贝斯高等信息学院）；University of Tlemcen（特莱姆森大学）
本文提出基于DQN的智能网络选择方法，实现93%的高准确率，用于异构无线系统中RAT的动态选择。
2026-01-08 cs.NI
Towards 6G Networks: Use Cases and Technologies
可靠的数据连接对于日益智能化、自动化和无处不在的数字世界至关重要。移动网络是数据高速公路，在一个完全连接的智能数字世界中，将需要连接一切，从人到车辆，传感器，数据，云资源甚至机器人代理。第五代（5G）无线网络（目前正在部署）提供了超越LTE的重大进步，但可能无法满足未来数字社会的全面连接需求。因此，本文讨论了将无线网络向第六代（6G）演进的技术，我们认为这些技术是几个潜在6G用例的推动因素。我们对6G场景和需求提供了全栈、系统级的视角，并通过改进5G设计或引入全新的通信模式来选择可以满足这些需求的6G技术。
2020-02-04 cs.NI
Miniaturized wireless sensor network
本文对无线传感器网络进行了综述。结果表明，MEMS/NEMS技术和SIP概念非常适合于先进的架构。模拟结构必须与数字信号技术兼容，以发展微系统智能网络。
2010-02-02 cs.NI
An empirical performance study of Intra-vehicular Wireless Sensor Networks under WiFi and Bluetooth interference
车内无线传感器网络是一种新型的汽车架构，它将无线技术应用于电子控制单元（ECU）和传感器之间的通信。它可能有助于实现更好的燃油经济性，降低布线复杂性，并支持其他新应用。在现有的工作中，大多数流行的无线技术应用于IVWSNs占用相同的2.4 GHz ISM频段的WiFi和蓝牙做。因此，必须评估IVWSNs在WiFi和蓝牙设备干扰下的性能，特别是当这些设备在车内时。在本文中，我们报告的综合实验研究的结果，IVWSNs的基础上ZigBee和蓝牙低功耗下的WiFi和蓝牙干扰。从实验中可以清楚地观察到来自蓝牙和WiFi设备的干扰的影响。实验结果表明，当车内存在WiFi干扰时，低功耗蓝牙技术在IVWSNs环境中的性能优于ZigBee技术。
2015-02-22 cs.NI
An analysis of the Internet of Things in wireless sensor network technologies
由于有了计算机网络，信息可以远距离获取。无线或有线网络也是可能的。由于无线基础设施的最新发展，无线传感器网络（WSNs）被开发出来。在环境中发生的活动或事件由WSN监视、记录和管理。通过各种路由技术，在这些系统中完成数据中继。第四次工业革命或工业4.0被定义为复杂的物理自动化系统的集成，这些系统由传感器连接的机器和设备组成，并由软件管理。这样做是为了提高操作的效率和可靠性。工业4.0被认为是一种可能性，因为工业物联网是在制造业中利用物联网技术的概念。在工业环境中提供将引擎、电网和传感器连接到云的方法。在这篇文章中，我们将尝试理解物联网（IoT）如何在无线传感器网络中工作，以及它如何在各种情况下使用。
2022-09-23 cs.NI cs.SY eess.SY
Machine Learning and Artificial Intelligence in Next-Generation Wireless Network
University of Maryland, Baltimore County（马里兰大学巴尔的摩县分校）
由于技术的进步，下一代无线网络将是非常多样的，复杂的，并根据消费者的需求变化。当前网络运营商的方法和途径是传统的，并且不能帮助下一代网络最适当地利用它们的资源。传统工具的有限能力将不允许网络提供商满足未来网络用户的需求。因此，本文将重点关注机器学习、自动化、人工智能和大数据分析，以提高下一代无线网络的容量和效率。本文将讨论这些新技术在未来改善网络提供商的服务和性能方面的作用。本文将发现，机器学习、大数据分析和人工智能将有助于使下一代无线网络具有自适应、自我感知、规范和主动性。在文章的最后，它将提供未来的无线网络运营商不能工作，而不转移其运营框架，人工智能和机器学习技术。
2021-12-30 cs.AI cs.NI
An Overview of Low latency for Wireless Communications: an Evolutionary Perspective
第五代（5G）支持的超低时延推动了自动驾驶、机器人、远程呈现、虚拟现实等众多无线网络应用的繁荣，超低时延不是一时能实现的，需要网络结构和关键使能通信技术的长期演进。在本文中，我们提供了一个在移动通信系统中的低延迟的演进概述，包括两个不同的演进角度：1）网络架构; 2）物理层空中接口技术。我们首先详细描述了从第二代（2G）到5G的通信网络架构的演进，突出了降低延迟的关键点。此外，我们还回顾了从2G到5G的物理层关键使能技术的演变，这也是为了减少延迟。讨论了低延迟技术在网络体系结构和物理层面临的挑战和未来的研究方向。
2021-07-07 cs.NI cs.PF
Driving Innovation in 6G Wireless Technologies: The OpenAirInterface Approach
本文介绍开源项目OpenAirInterface（OAI）在5G和6G网络演进中的作用，阐述其RAN、核心网、OAM等实现、CI/CD开发流程及在频谱、智能反射面和AI/ML集成方面的6G研究潜力，强调开源协作对推动下一代无线技术创新的关键意义。
2025-04-18 cs.NI eess.SP
Massive MIMO and Millimeter Wave for 5G Wireless HetNet: Potentials and Challenges
全球范围内一直在积极研究开发下一代5G无线网络。预计5G网络将支持大量的移动数据流量和大量的无线连接，在通信延迟、可靠性和安全性方面实现更好的成本和能量效率以及服务质量（QoS）。为此，5G无线网络应该利用不同网络维度中的潜在增益，包括超密集和异构的小区部署和大规模天线阵列（即，大规模多输入多输出（MIMO）技术）和利用更高的频率，特别是毫米波（mmWave）频率。本文讨论了融合大规模MIMO和毫米波技术的5G异构无线网络（HetNet）的潜力和挑战。我们将首先提供5G无线网络的典型要求。然后，详细讨论了大规模MIMO和毫米波在未来5G HetNet工程中的意义。讨论了与这种5G HetNet设计相关的潜在挑战。最后，我们提供了一些案例研究，说明所考虑的技术的潜在好处。
2015-10-21 cs.IT cs.NI math.IT
Recent Advances in Joint Wireless Energy and Information Transfer
在本文中，我们提供了一个概述的最新进展，微波使能的无线能量传输（WET）技术及其在无线通信中的应用。具体而言，我们将讨论分为三个部分。首先，我们介绍了最先进的WET技术和信号处理技术，以最大限度地提高能量传输效率。然后，我们讨论了一个有趣的范例，名为同步无线信息和功率传输（SWIPT），其中能量和信息使用相同的无线电波形联合传输。最后，我们回顾了无线供电通信网络（WPCN）的最新进展，其中无线设备使用通过WET收集的功率进行通信。扩展和未来的方向也讨论了这些领域中的每一个。
2014-07-02 cs.IT cs.NI math.IT
Relaying Technologies for Smart Grid Communications
无线技术可以支持广泛的智能电网应用，包括高级计量基础设施（AMI）和需求响应（DR）。然而，当无线技术应用于智能电网时，存在许多艰巨的挑战，例如，无线覆盖和容量之间的折衷、通信的高可靠性要求以及有限的频谱资源。中继已成为解决这些问题的最有前途的候选解决方案之一。在这篇文章中，介绍了各种中继策略，以及如何提高频谱效率和覆盖范围的讨论，在基于中继的信息和通信技术（ICT）基础设施的智能电网应用。特别注意的是使用单向中继，协作波束成形，和双向中继策略。
2013-02-07 cs.IT cs.NI math.IT
Security of Electrical, Optical and Wireless On-Chip Interconnects: A Survey
本文综述电气、无线、光学及混合片上互连的安全威胁模型、攻击方式与防护对策，以应对高吞吐量 SoC 通信架构中的关键安全风险。
2023-09-28 cs.AR cs.CR cs.NI
A Vision of 6G Wireless Systems: Applications, Trends, Technologies, and Open Research Problems
与其作为万物互联应用的推动者的原始前提相比，5G蜂窝系统的持续部署不断暴露出该系统的固有局限性。这些5G缺点目前正在刺激全球范围内的活动，重点是定义下一代6G无线系统，该系统可以真正集成从自主系统到延展实境和触觉等广泛应用。尽管最近推出了6G倡议1，但系统的基本架构和性能组件在很大程度上仍未定义。在本文中，我们提出了一个整体的、前瞻性的愿景，定义了6G系统的原则。我们认为，6G将不仅仅是在高频段探索更多频谱，而是由令人兴奋的底层服务驱动的即将到来的技术趋势的融合。在这方面，我们首先确定了6G系统的主要驱动因素，包括应用和伴随的技术趋势。然后，我们提出了一组新的服务类别，并公开了它们的目标6G性能要求。然后，我们确定了引入的6G服务的使能技术，并概述了利用这些技术的全面研究议程。最后，我们为6G路线图提供了具体建议。最终，本文的目的是作为激励围绕6G进行更多开箱即用研究的基础。
2019-07-21 cs.IT cs.NI math.IT
A Survey of Rate-optimal Power Domain NOMA with Enabling Technologies of Future Wireless Networks
未来B5 G网络中雄心勃勃的高数据速率应用需要新的解决方案，包括比5G网络中已经使用的架构更先进的架构的出现，以及不同通信方案和技术的联盟，以满足这些应用需求。在用于未来无线网络的候选方案中，NOMA方案允许通过在频率或时间之外的其他域中复用用户来在相同资源块中服务多于一个用户。以这种方式，NOMA方案倾向于提供优于OMA方案的若干优点，诸如改进的用户公平性和频谱效率、更高的小区边缘吞吐量、大规模连接支持以及低传输延迟。有了这些优点，NOMA使能的传输方案正越来越多地被视为未来无线网络的有前途的多址方案。当功率域用于复用用户时，其被称为PD-NOMA。在本文中，我们调查了PD-NOMA与预期满足B5 G网络各种要求的使能通信方案和技术的集成。特别是，本文调查了文献中研究的不同速率优化场景，当PD-NOMA与B5 G网络的一个或多个候选方案和技术相结合时，包括MISO，MIMO，mMIMO，高级天线架构，毫米波和THz，CoMP，协作通信，认知无线电，VLC，无人机等。所考虑的系统模型，用于最大限度地提高可实现的速率的优化方法，以及这些NOMA使能的方案和技术的优化和性能的主要经验教训进行了详细讨论，以及这些组合方案的未来研究方向。此外，机器学习在优化这些NOMA使能技术的作用得到解决。
2020-07-30 cs.IT cs.NI eess.SP
