On Erasure Broadcast Channels with Hard Deadlines
本文考虑广播信道上的数据包调度,其中数据包擦除到具有不同消息(多个单播)的多个接收器,每个消息可能具有不同的硬截止日期约束。提出了一种新的度量和评估:全球截止日期中断概率,它给出了硬通信截止日期不满足至少一个接收器的概率。推导了割集上界,并提出了一种调度策略,以确定在每个时隙中发送哪些接收方的数据包。该策略在所有调度策略中是最优的,即,当发射机在做出调度决定之前知道所有接收机的擦除模式时,它实现割集上界的所有边界点。的全球最后期限中断概率的表达式得到两个接收器,并绘制和解释各种系统参数。这些图不是Monte-Carlo模拟,因此所获得的表达式可以用于未来下行链路广播网络的设计中。未来的扩展,每个用户的最后期限中断概率,以及因果关系的信道状态的知识的情况下进行了简要讨论。
2018-07-31 cs.NI
A Fluid-Flow Interpretation of SCED Scheduling
我们表明,服务曲线最早期限优先(SCED)调度的流体流解释简化了这个调度程序的最后期限推导。通过利用最近报道的最小加和最大加网络演算之间的同构,并表示在最大加代数的最后期限,最后期限计算不再需要伪逆计算。SCED的截止期限一般凸或凹分段线性服务曲线。
2018-06-29 cs.NI cs.PF
DDCCast: Meeting Point to Multipoint Transfer Deadlines Across Datacenters using ALAP Scheduling Policy
大型云计算公司管理着全球数十个使用专用数据中心间网络连接的数据中心。这些网络的一个重要应用是数据复制,其目的是通过制作备份副本提高弹性,使数据更接近用户以减少延迟和WAN带宽使用,以及全局负载均衡。这些复制通常会导致网络传输的截止日期,该截止日期决定了所有数据中心都应该拥有数据副本的时间。数据中心间网络容量有限,需要有效利用以最大限度地提高性能。在本报告中,我们重点关注在给定期限限制的情况下,将对象的多个副本从一个数据中心传输到多个数据中心的应用程序。现有的解决方案要么是最后期限不可知的,要么只考虑点对点传输。我们提出了DDCCast,一个简单而有效的最后期限感知点到多点技术的基础上DCCast和使用Aesthetic流量分配。DDCCast使用时间规划执行仔细的准入控制,使用速率分配和速率限制来避免拥塞,并通过精心选择的转发树发送流量,以减少带宽使用并最大限度地提高最后期限满足率。我们进行实验,确认DDCCast的潜力,以减少总带宽使用量高达$45\%$,同时承认高达$25\%$更多的流量到网络相比,现有的解决方案,保证最后期限。
2017-07-07 cs.NI
Optimal Scheduling of Content Caching Subject to Deadline
在网络边缘进行内容缓存是一种很有前途的技术,可以减轻回程网络的负担。在本文中,我们考虑内容缓存在一个基站的缓存容量有限的时间。由于内容的受欢迎程度可能随时间而变化,因此需要相应地更新缓存的内容。另外,所请求的内容可以具有需要在其中获得内容的递送截止期限。出于这些目的,我们解决了最佳调度的内容缓存在一个时隙系统下交付的最后期限和缓存容量的限制。目标是最小化捕获回程链路的负载的成本函数。对于我们的优化问题,我们证明了它的NP-硬度通过减少分区问题。对于解决问题,通过数学重新制定,我们开发了一种解决方案的基础上反复应用列生成算法和问题定制的舍入算法。此外,两个贪心算法的基础上,从文献中现有的算法。最后,我们提出了广泛的模拟,验证我们的解决方案的方法在获得接近最优的解决方案相比,贪心算法的有效性。从我们的解决方案的方法得到的解决方案是从全球最优的1%以内。
2020-01-12 cs.NI
A Fast-CSMA Algorithm for Deadline-Constrained Scheduling over Wireless Fading Channels
近年来,基于载波侦听多址接入(CSMA)的低复杂度分布式调度算法由于其在一般网络拓扑中的吞吐量最优特性而引起了广泛的关注。然而,这些算法并不适合于在时变信道条件下服务于实时业务,原因有两个:(1)底层CSMA马尔可夫链的混合时间随着网络的大小而增长,这对于大网络来说,对于截止时间受限的业务产生不可接受的延迟;(2)由于动态CSMA参数受到达和信道状态过程的影响,在严格的最后期限约束和衰落信道条件下,基础的CSMA马尔可夫链可能不会收敛到稳态。在本文中,我们攻击的问题,分布式调度服务的实时流量随时间变化的信道。具体来说,我们考虑完全连接的拓扑结构与独立衰落信道(可以模拟蜂窝网络),在短期的最后期限约束和长期的下降率要求的流量提供服务。为此,我们首先描述了该系统的可满足到达过程的最大集合,然后,提出了一种快速CSMA(FCSMA)策略,该策略在支持最大可满足集合内的任何实时流量方面都是最优的。通过仿真进一步验证了这些理论结果,以证明FCSMA策略与现有的一些基于CSMA的算法相比的相对效率。
2012-03-13 cs.NI
Optimal Slicing and Scheduling with Service Guarantees in Multi-Hop Wireless Networks
该研究针对多跳无线网络的端到端服务保障调度问题,结合网络切片分析可行区域,提出延迟赤字概念与近似规则的多项式时间调度算法,解决多流可行性问题的NP难特性并保障服务要求。
2024-09-14 cs.NI
Joint Scheduling and Resource Allocation for Packets with Deadlines and Priorities
蜂窝网络为不同的应用提供通信。一些应用程序具有严格且非常短的延迟要求,而另一些应用程序则需要具有不同优先级的高带宽。满足要求的挑战在拥塞的流量中增长,其中一些数据包可能会错过它们的截止日期。不幸的是,我们证明了这个问题是NP-Hard。为了克服这一点,我们提出了一个新的调度策略的数据包具有多个优先级,延迟的要求,和严格的最后期限。为了减轻复杂性,我们的解决方案采用了一种新的时域松弛求解线性规划。仿真结果表明,该方法优于现有的调度策略。
2022-09-30 cs.NI cs.SY eess.SY
RCD: Rapid Close to Deadline Scheduling for Datacenter Networks
基于数据中心的云计算服务提供了一个灵活、可扩展且经济的基础架构,用于托管多媒体流、电子邮件和大容量存储等在线服务。许多这样的服务执行地理复制以向用户提供必要的服务质量和可靠性,从而导致频繁的大的数据中心间传输。为了满足租户服务水平协议(SLA),这些传输必须在截止日期之前完成。此外,WAN资源非常稀缺且成本高昂,这意味着它们应该得到充分利用。最近提出的几个方案,如B4,TEMPUS和SWAN都集中在通过集中式调度提高数据中心间传输的利用率,然而,它们未能提供一种机制来保证被接纳的请求满足其截止日期。此外,在最近的一项研究中,作者提出了Amoeba,这是一种允许租户定义最后期限并保证满足指定最后期限的系统,但是,为了接纳新流量,所提出的系统必须修改已经接纳的传输的分配。在本文中,我们提出了快速接近最后期限调度(RCD),接近最后期限的流量分配技术,是快速和有效的。通过模拟,我们表明,RCD比阿米巴快15倍,提供高链路利用率以及最后期限保证,并且能够快速决定新请求是否可以在最后期限之前完全满足。
2017-07-13 cs.NI cs.PF
DCoflow: Deadline-Aware Scheduling Algorithm for Coflows in Datacenter Networks
数据中心网络通常以同流的形式支持分布式计算框架的数据传输,即,与共同任务相关的多组并发流。绝大多数文献都集中在完成时间最小化的调度coflow问题上,即,以最大化在网络结构中调度同向流的平均速率。然而,现代应用程序可能会生成专用于在线服务和关键任务计算任务的coflow,这些任务必须遵守特定的完成期限。在本文中,我们介绍了$\mathtt{DCoflow}$,一个轻量级的最后期限感知调度的时间关键的数据中心网络中的coflow。该算法结合了在线联合准入控制和调度逻辑,并返回一个$σ$顺序的时间表,最大限度地提高了达到其最后期限的coflow的数量。大量的数值结果表明,所提出的解决方案优于现有的。
2022-05-02 cs.DC cs.NI
Deadline-Driven Multi-node Mobile Charging
无线电能传输技术由于不需要充电电缆的优点,作为一种新的无线可充电传感器网络(WirelessRechargeableSensorNetworks,WRSNs)的能量补充方法,受到了越来越多的关注。本文研究了具有期限序列的多节点充电调度问题。我们的目标是最大限度地提高整体有效充电效用,并尽量减少旅行时间。在调度周期内,我们采用了多节点充电的多个充电策略,而不是只充电一次,具有最后期限约束,其中充电点和旅游共同优化。具体来说,我们制定的有效充电效用最大化问题,最大化单调子模函数的分割拟阵约束,并提出了一个简单而有效的1/2近似贪心算法。在此基础上,进一步提出了基于网格的跳代操作,以节省出行时间,提高充电效用。最后,我们对我们的调度方案的性能进行了评估。仿真和现场实验结果表明,与Early Deadline First方案相比,该算法的性能分别优于EDF方案37.5%和37.9%。
2018-10-29 cs.NI
Distributed Scheduling for Throughput Maximization under Deadline Constraint in Wireless Mesh Networks
针对无线Mesh网络中期限约束流量的总奖励最大化问题,将其转化为CMDP,提出带主辅奖励的PGDS方法及资源确定算法,推导了最优性与收敛性及干扰场景下的渐近最优性。
2024-07-15 cs.NI
Deadline-aware Scheduling for Maximizing Information Freshness in Industrial Cyber-Physical System
信息时代是一个有趣的度量标准,它可以捕捉底层应用程序中信息的新鲜度。它是分组到达间隔时间和分组传输延迟的组合。近年来,高级实时系统依赖于此指标来尽可能及时地提供状态更新。本文的目的是实现最优的传输调度策略,以保持实时更新的信息的新鲜度在工业信息物理系统。在这里,网络和物理单元的共存以及它们提供服务质量的单独要求是要处理的关键挑战之一。一个贪婪的调度策略称为最后期限感知最高延迟第一已被提出用于此目的。本文还给出了其最优性的分析证明,最后,通过大量的模拟,我们的算法与其他调度策略的性能进行比较,验证了索赔。
2020-09-28 cs.NI cs.PF
Deadline-Aware Scheduling of Distributed Quantum Circuits in Near-Term Quantum Cloud
本文提出了一种面向截止时间的分布式量子电路调度框架,通过高效导线切割技术在近期量子云中提升执行效率和请求处理能力。
2025-12-04 cs.NI quant-ph
Scheduling for Optimal Rate Allocation in Ad Hoc Networks With Heterogeneous Delay Constraints
本文研究了具有实时业务的单跳无线网络中的调度问题,其中每个到达的数据包都有一个相关的截止日期,并且在截止日期结束之前必须发送最小比例的数据包。利用最优化和随机网络理论,我们提出了一个框架来模拟延迟约束下的服务质量(QoS)的要求。该模型允许相当一般的到达模型与异构的约束。该框架的结果在一个最佳的调度算法,公平地分配数据率的所有流量,同时满足长期的延迟需求。我们还证明,在一个简化的情况下,我们的解决方案转化为一个贪婪的策略,使最佳决策的复杂性低。
2010-07-09 cs.NI
Decentralized Throughput Maximizing Policies for Deadline-Constrained Wireless Networks
我们考虑服务于多个流的多跳无线网络,其中只有满足硬端到端截止期限约束的分组才是有用的,即,如果分组在其截止期限之前没有被递送到其目的地节点,则将其从网络中丢弃。我们设计了分散的调度策略,这样的多跳网络,达到有用的数据包的最大吞吐量。由此产生的策略是分散的,在这个意义上,为了做出传输决策,节点只需要知道当前存在于该节点的数据包的“截止时间”,而不是整个网络的状态。获得一个易于实施和高度分散的政策的关键是取代硬约束的数量的同时分组传输,可以发生在一个节点的输出链路上,由时间平均约束的传输数量。由此获得的策略保证提供最大吞吐量。分析可以扩展到随时间变化的信道条件的情况下,在一个简单的方式。仿真结果表明,显着改善现有政策的最后期限为基础的调度,如最早的最后期限第一,并支持的理论,提出。
2015-09-17 cs.NI
Learning-Augmented Online Packet Scheduling with Deadlines
Columbia University(哥伦比亚大学)
本文首次研究学习增强的带截止期限在线数据包调度问题,提出一种新颖算法框架,在预测误差小时改善竞争比,并始终保持有界竞争比。
2024-02-22 cs.DS cs.LG cs.NI
Separation of Routing and Scheduling in Backpressure-Based Wireless Networks
反压路由与调度以其吞吐量最优的运行保证,是提高无线多跳网络吞吐量的一种很有前途的技术。虽然背压在概念上被视为分层的,但路由和调度的决策是联合做出的,这在实践中带来了一些挑战。在这项工作中,我们提出了Diff-Max,一种分离路由和调度的方法,具有三个优点:(i)Diff-Max显著提高了吞吐量,(ii)路由和调度的分离通过最小化跨层操作使实际实现更容易;即,路由在网络层中实现,而调度在链路层中实现,以及(iii)路由和调度的分离导致模块化;即,在Diff-Max中,路由和调度是独立的模块,即使一个模块不工作,另一个模块也可以继续工作。我们的方法是基于网络效用最大化(NUM)制定和解决方案。基于Diff-Max的结构,我们提出了两种实用的方案:Diff-subMax和wDiff-subMax。我们证明了我们的计划,通过模拟在ns-2的好处。
2015-04-22 cs.NI
Optimal Scheduling for Fair Resource Allocation in Ad Hoc Networks with Elastic and Inelastic Traffic
本文研究的问题,拥塞控制和调度的ad hoc无线网络,必须支持的混合尽力而为和实时业务。优化和随机网络理论已经成功地设计了公平的资源分配架构,以满足长期的吞吐量需求。然而,据我们所知,严格的数据包延迟的最后期限没有考虑在这个框架之前。在本文中,我们提出了一个模型,将服务质量(QoS)的最后期限的数据包的要求,在优化框架。该问题的解决方案导致联合拥塞控制和调度算法,该算法公平地分配资源以满足弹性流和非弹性流的公平性目标以及非弹性流的每个分组延迟要求。
2009-12-13 cs.NI
Is Deadline Oblivious Scheduling Efficient for Controlling Real-Time Traffic in Cellular Downlink Systems?
5G网络中带宽密集型延迟关键业务(如虚拟现实)的出现激发了对具有硬截止期限的流的无线资源分配问题的兴趣。试图解决这个问题带来了两个挑战:(i)流到达和信道状态对于基站(BS)是先验未知的,因此,需要在线做出分配决策。(ii)尝试最大化回报的无线资源分配算法将可能是不公平的,导致对于某些用户不可接受的服务。我们建模的问题作为一个在线凸优化问题。我们提出了一个原始-对偶的最后期限不经意(DO)算法,并证明它是约3.6-竞争。此外,我们通过模拟表明,我们的算法非常密切地跟踪有先见之明的离线解决方案,显着优于现有的几种算法。在第二部分中,我们对分配施加随机约束,要求保证每个用户达到一定的及时吞吐量(在一段时间内的最后期限内交付的流量)。我们提出了长期公平截止日期不经意(LFDO)算法,该设置。我们结合李雅普诺夫框架与在线算法的分析,表明LFDO保留了DO的高性能,同时满足长期的随机约束。
2020-02-15 cs.NI math.OC
TCP-Aware Backpressure Routing and Scheduling
在这项工作中,我们探讨了在无线网络上的TCP流的背压路由和调度的性能。由于TCP的拥塞控制机制与背压框架的基于队列大小的路由和调度之间的不匹配,TCP和背压不兼容。我们提出了一个TCP感知的背压路由和调度,考虑到TCP流的行为。TCP感知背压(i)在李雅普诺夫优化框架中提供吞吐量最优性保证,(ii)在不对TCP协议进行任何更改的情况下优雅地组合TCP和背压,(iii)显著提高TCP流的吞吐量,以及(iv)在竞争TCP流之间提供公平性。
2013-08-02 cs.NI
Real Time scheduling with Virtual Nodes for Self Stabilization in Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了一种新的调度算法称为实时的调度(RTS),它使用虚拟节点的自我稳定。该算法处理传感器网络中数据包的端到端传输延迟的所有组成部分,并与虚拟节点算法实现QoS方面的数据包传输,多个连接,更好的电源管理和稳定的路由故障的情况下。RTS在中间跳延迟数据包(不仅仅是优先级),持续时间是其截止日期的函数。延迟数据包允许网络避免热点,同时保持最后期限忠诚。我们比较RTS与另一种优先级和调度算法,在传感器网络中的实时数据分发,速度单调调度。本文利用J-Sim对基于最短路径路由和贪婪转发两种典型路由协议的RTS进行了仿真。
2013-01-20 cs.NI
Exploring Busy Period for Worst-Case Deadline Failure Probability Analysis
本文针对概率性实时调度分析中仅考虑关键时刻不安全的问题,提出了一种针对概率固定优先级抢占式调度的最坏情况截止期限失败概率(WCDFP)新方法,通过系统分析不同忙周期起始点,显著优于现有最先进方法。
2025-08-28 cs.NI cs.OS
Maximizing Service Reward for Queues with Deadlines
本文研究了一个带有奖励和截止期的实时的排队系统。我们假设数据包到达时的处理时间是已知的,就像通信网络中的情况一样。这个假设使我们能够证明,众所周知的最早期限优先的政策性能可以提高。然后,我们提出了一个调度策略,提供了良好的结果与奖励和最后期限的数据包。我们证明了在确定服务时间和二项报酬分布下,该策略是最优的。在更一般的情况下,我们证明了该政策处理的最大数量的数据包,同时收集奖励高于预期的奖励。我们目前的仿真结果表明,它的高性能在更一般的情况下相比,最常用的调度策略。
2018-08-23 cs.NI cs.PF
Evolutionary Computing Approach to Optimize Superframe Scheduling on Industrial Wireless Sensor Networks
物联网(IoT)引起了工业无线传感器领域的范式转变。物联网是一项蓬勃发展的技术,在短距离和固定无线传感方面处于领先地位。工业无线传感器网络调度中的一个重要问题是如何找到最小化故障时间的最优解。提出了一种基于进化算法的车间调度优化方法,即粒子群优化算法(PSO)、正交学习PSO、遗传算法(GA)和改进遗传算法。我们还评估了当代的方法,截止日期单调调度ISA 100.11a。通过使用该标准作为案例研究,所提出的模拟是面向对象的,具有许多变化的时隙和无线传感器节点的数量。仿真结果表明,使用遗传算法和改进的遗传算法可以提供更好的性能,空闲和错过截止日期。文中给出了全面而详细的性能评估。
2018-12-04 cs.NI
ESDI: Entanglement Scheduling and Distribution in the Quantum Internet
远程节点间的量子纠缠分发是许多有前途的量子应用的关键。现有的机制主要集中在通过纠缠路由或单节点调度来提高吞吐量和保真度。本文研究了量子网络拓扑结构中多个源-目的对之间的纠缠调度和分配问题。两个实际的情况被认为是。当请求没有最后期限时,我们寻求最小化通信请求的平均完成时间。如果指定了最后期限,我们将努力使最后期限得到满足的请求数量最大化。受传统单队列场景下的最优调度规则的启发,我们设计了一个用于纠缠调度和分发的通用优化框架ESDI,并开发了一个概率协议来实现一般缓冲量子网络中的优化解决方案。我们开发了一个用于评估的离散时间量子网络模拟器。结果表明,与现有的解决方案相比,ESDI的优越性能。
2023-03-30 cs.NI quant-ph
Adaptive Network Coding for Scheduling Real-time Traffic with Hard Deadlines
School of ECEE, Arizona State University(亚利桑那州立大学电气与计算机工程学院);Intelligent Automation, Inc.(智能自动化公司)
针对单跳无线网络中具有硬截止期限的实时流量,提出基于马尔可夫决策过程的自适应网络编码方案,通过单调性后向归纳算法优化块大小,实现吞吐量与可解码性之间的平衡。
2012-04-11 cs.NI cs.SY eess.SY
Accuracy vs Performance: An abstraction model for deadline constrained offloading at the mobile-edge
针对移动边缘DNN卸载的低延迟deadline约束需求,提出带轻量网络状态表示的调度算法,经树莓派垃圾分类场景验证,高负载下性能更优,资源稀缺时可提升任务吞吐量。
2025-10-02 cs.DC cs.NI
Enhancing Throughput for TTEthernet via Co-optimizing Routing and Scheduling: An Online Time-Varying Graph-based Method
本文针对TTEthernet在线路由与调度问题,提出基于时隙扩展图(TSEG)的协同优化方法,将调度转化为路由问题,在比ILP求解器快400倍以上的同时,将成功调度流数量提升超过18%。
2024-01-12 cs.NI
Agentic-V2X: Small Language Model Agents for Deadline-Aware V2X Scheduling in 5G/6G Networks
Department of Informatics, University of Piraeus(比雷埃克斯大学信息学院);Department of Informatics and Telecommunications, University of Peloponnese(希腊佩拉索斯大学信息与电信学院)
研究针对5G/6G网络中V2X调度,提出Agentic-V2X架构。小型本地部署语言模型生成策略,经验证后由轻量级控制器执行,评估多种策略,该架构能生成有效可执行策略,在多方面有竞争力,但非最佳。
2026-07-07 cs.AI cs.NI
Multi-Stream TSN Gate Control Scheduling in the Presence of Clock Synchronization
针对工业4.0等场景下确定性延迟需求及时钟同步带来的调度难题,提出一种可完全避免排队延迟的多流TSN门控调度新方法,结合网络时间同步信息可同时满足严格截止期限并提升带宽效率。
2024-07-11 cs.NI
DPCN: Towards Deadline-aware Payment Channel Networks
支付通道是一类旨在解决区块链可扩展性问题的技术。通过在区块链外建立通道,形成支付通道网络(PCN),用户可以在不与区块链交互的情况下进行即时支付,避免了交易共识延迟长和交易费用高的问题。近年来,PCN的优化主要集中在通过多路径路由来提高网络吞吐量。然而,事务的原子性带来了事务完成延迟的不小成本,这影响了PCN的截止日期敏感应用程序中的用户体验。在本文中,我们提出了一个新的和系统的框架DPCN考虑支付通道网络的交易的最后期限,同时提高交易的成功率。DPCN通过三个组件的协同作用来实现:(1)基于截止日期的动态事务拆分机制,该机制根据当前网络状态和事务的截止日期拆分事务;(2)截止日期感知的事务调度,该调度优先考虑接近截止日期的事务;(3)截止日期感知的事务拥塞避免算法,该算法使用路径窗口来平衡具有不同截止日期的事务。实验结果表明,与现有方法相比,DPCN能很好地满足不同截止期的交易需求,并能保证支付通道网络中交易的较高成功率。
2022-10-13 cs.NI
Throughput Optimal Decentralized Scheduling of Multi-Hop Networks with End-to-End Deadline Constraints: Unreliable Links
MIT(麻省理工学院);Texas A&M Univ.(德克萨斯农工大学)
本文研究了在端到端截止时间约束下,多跳网络中如何设计路由和调度策略以优化流的加权平均吞吐量,并提出了一种新的方法,直接得到在节点平均功率约束下达到任意期望及时吞吐量向量的最优分布式调度策略。
2016-06-06 cs.NI cs.SY eess.SY
Improving energy efficiency in wireless sensor networks through scheduling and routing
本文是关于无线传感器网络在环境监测中的应用。无线传感器网络由多个传感器节点和一个基站组成。传感器节点的数量和类型以及任何无线传感器网络的设计协议都是特定于应用的。传感器数据可以是光照强度、温度、压力、湿度及其变化,聚类和路由是本文重点研究的两个方面。
2012-02-09 cs.NI
Near-Optimal Packet Scheduling in Multihop Networks with End-to-End Deadline Constraints
本文研究多跳网络中带端到端截止时间约束的数据包调度问题,证明在随机流量和适当最小链路容量条件下可设计近最优的(1-ε)-近似算法,并通过真实网络轨迹仿真验证其优于最坏情况算法。
2023-10-29 cs.NI math.OC
JiTS: Just-in-Time Scheduling for Real-Time Sensor Data Dissemination
我们考虑无线传感器网络中的实时的【形】数据传播问题,其中数据与截止日期相关联,并且希望数据在截止日期之前到达接收器。为此,现有实时的【形】数据传播工作已经开发出分组调度方案,该方案根据分组的最后期限对分组进行优先级排序。在本文中,我们首先证明,不仅调度纪律,而且路由协议有显着的影响实时的【形】传感器数据分发的成功。我们表明,最短路径路由使用最少的跳数导致相当好的性能比地理转发,这是经常使用在现有的实时的【形】数据传播工作。我们还观察到,数据包优先级本身是不够的实时的【形】数据传播,因为许多高优先级的数据包可能会同时争夺网络资源,恶化网络性能。相反,实时的【形】数据包可以明智地延迟,以避免严重的竞争,只要他们的最后期限可以满足。基于这一观察,我们提出了一个即时调度(JiTS)算法调度数据传输,以减轻现有的解决方案的缺点。我们探讨了几种策略,在不同的中间结点的非均匀延迟数据,以占较高的预期竞争的数据包越来越接近(S)。通过大量的仿真研究,我们证明了JiTS可以显着提高截止日期错过率和丢包率相比,现有的方法在各种情况下。值得注意的是,JiTS提高了性能,既不需要较低层的支持,也不需要传感器节点之间的同步。
2006-08-16 cs.DC cs.NI cs.PF
DSROQ: Dynamic Scheduling and Routing for QoE Management in LEO Satellite Networks
针对LEO卫星网络的QoS保障,本文提出DSROQ,联合MCTS启发的路由带宽分配与Lyapunov调度,在Starlink场景下提升用户体验与公平性。
2025-08-28 cs.NI
Optimal Joint Routing and Scheduling in Millimeter-Wave Cellular Networks
毫米波(mmWave)通信是一种很有前途的技术,可以应对5G网络中数据流量的预期指数增长。毫米波网络通常需要非常密集的毫米波基站(mmBS)部署。为了降低成本并增加灵活性,需要无线回程来连接mmBS。毫米波通信的特性,特别是其高定向性,意味着对高效路由和调度范例的新要求。我们提出了一种高效的调度方法,所谓的面向调度的优化,基于匹配理论,优化QoS指标与路由。它能够解决任何调度问题,可以制定为一个线性规划,其变量是链接时间和QoS指标。作为面向调度优化的一个例子,我们给出了最大吞吐量公平调度(MTFS)的最优解。实际上,即使对于具有超过200个mmBS的网络,也可以获得最优调度。为了进一步提高算法的运行性能,本文提出了一种基于边着色的近似算法,并给出了算法的性能界。它实现了超过80%的最佳最大-最小吞吐量和运行速度比最佳算法在实践中的5至100倍。最后,我们扩展了最佳和近似算法的情况下,多RF链毫米基站和集成的回程和接入网络。
2017-12-13 cs.NI
Randomized Scheduling of Real-Time Traffic in Wireless Networks Over Fading Channels
尽管有丰富的文献调度算法的无线网络,算法,可以提供最后期限保证的数据包交付的一般业务和干扰模型是非常有限的。在本文中,我们研究的问题,实时的【形】业务调度下的冲突图干扰模型与不可靠的链路,由于信道衰落。没有在截止日期内成功交付的数据包是没有价值的。我们认为流量(数据包到达和最后期限)和衰落(链路可靠性)的过程,演变为一个未知的有限状态马尔可夫链。性能指标是效率比,这是每个链路的数据包在其截止日期内交付的最佳(未知)的政策相比的分数。我们首先展示了一个转换结果,表明经典的非实时调度算法可以移植到实时的【形】设置,并产生一个恒定的效率比,特别是,最大权重调度(MWS)产生的效率比为1/2。然后,我们提出了随机算法,实现效率比严格高于1/2,仔细随机的最大时间表。我们进一步提出了低复杂度和短视的分布式随机算法,并表征其效率比。仿真结果验证了随机算法优于经典算法,如MWS和GMS。
2021-01-13 cs.IT cs.NI math.IT
A Deadline-Aware Scheduler for Smart Factory using WiFi 6
本文针对智能工厂中具有混合截止时间和重要性级别的数据包传输问题,提出一种基于WiFi 6(IEEE 802.11ax)的调度技术,通过为数据包分配利润并最大化总利润建模,证明该问题为强NP-Hard,并设计12-近似算法利用局部搜索变体关联RU配置与传输时长,仿真验证其优于基准。
2024-08-22 cs.NI
Meeting QoS of Users in a Edge to Cloud Platform via Optimally Placing Services and Scheduling Tasks
本文研究了在三层边缘到云平台上,用户请求必须在一定期限内得到满足时的服务放置和任务调度问题。对时间敏感的应用程序(例如,增强现实、游戏、实时视频分析)具有必须满足的严格约束。在多个可能的计算中心的情况下,解决这些请求的“地点”和“时间”在满足其最后期限时变得至关重要。我们将满足用户的最后期限同时最小化边缘到云服务提供商的总成本的问题表述为线性规划(ILP)问题。我们展示了这个问题的NP-硬度,并提出了两个基于局部与全局尺度上的决策的算法。我们改变了用户数量、QoS约束以及远程云和小云(边缘云)之间的成本差异,并对每种情况运行多个Monte-Carlo运行。我们的仿真结果表明,所提出的算法在降低复杂度的同时,性能接近最优。
2019-08-13 cs.DC cs.NI
Device-Aware Routing and Scheduling in Multi-Hop Device-to-Device Networks
除了异构设备能力之外,数据和连接需求的急剧增加对未来的无线网络提出了挑战。其中一个有前途的解决方案是设备到设备(D2 D)联网。D2 D网络倡导直接连接两个或更多设备而无需穿过核心网络的想法,有望解决日益增长的数据和连接需求。在本文中,我们认为D2 D网络,其中具有异构能力的设备,包括计算能力,能源限制,并鼓励参与D2 D活动异构。我们开发(i)设备感知路由和调度算法(DARS),考虑到设备的能力,和(ii)多跳D2 D测试床使用基于Android的智能手机和平板电脑,利用Wi-Fi直连和传统的Wi-Fi连接。我们表明,DARS显着提高吞吐量在我们的测试平台相比,国家的最先进的。
2017-08-22 cs.NI
A Packet Scheduling Strategy in Sensor Networks with SGMH Protocol
传感器网络中的数据通信可能具有时间约束,如端到端截止日期。如果不满足最后期限,则在硬实时的系统中可能发生灾难,或者在软实时的系统中可能发生性能恶化。在实时的传感器网络中,由于对最坏情况时延的严格要求,通过重传恢复数据的次数应最小化。本文提出了在无线传感器网络节点级应用停走多跳协议(SGMH)进行调度,从而满足硬实时的路由要求。SGMH是一种分布式多跳分组传递算法。每个信道上的总可用带宽的分数被分配给几个流量类别,通过这些流量类别,从源到目的地遍历每个跳所花费的时间被限制。它是基于时间框架(TFR)的概念。在传感器网络中,数据包可以具有不同的延迟保证。可以为不同的业务类别分配多个帧大小。
2011-07-11 cs.NI
Link-Reliability Based Two-Hop Routing for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络(WSNs)作为新型大规模网络化嵌入式系统的底层基础设施而出现.然而,无线传感器网络的系统设计者必须满足应用程序(和用户)的服务质量(QoS)的要求。非常恶劣和动态的物理环境和极其有限的能量/计算/存储器/通信节点资源是满足QoS度量(诸如可靠性、及时性和系统寿命)的主要障碍。无线传感器网络节点通信范围的有限性、链路的不对称性以及物理环境的特点是造成网络QoS下降的主要原因。提出了一种基于链路可靠性的无线传感器网络两跳路由协议。该协议在考虑链路可靠性、两跳速率和功率效率的同时,降低了分组截止期丢失率,并利用存储和计算有效的方法来估计链路度量。数值结果表明,该协议具有较低的数据包截止时间错过率和较长的传感器网络生命周期。结果表明,该协议是一个可行的解决方案的QoS路由问题的无线传感器网络,支持实时应用。
2014-02-28 cs.NI
Throughput Optimal Decentralized Scheduling of Multi-Hop Networks with End-to-End Deadline Constraints: II Wireless Networks with Interference
研究多跳无线网络中端到端截止期限约束下的去中心化调度问题,提出基于位置和年龄的路由调度策略以最大化吞吐量,强调其与传统稳定性的关键差异。
2017-09-12 cs.LG cs.NE cs.NI
STAR-GS: Truthful and Visibility-Aware Resource Scheduling for Ground Station as a Service
North Carolina State University(北卡罗来纳州立大学);University of Colorado Denver(科罗拉多大学丹佛分校);Kennesaw State University(肯尼索州立大学)
针对GSaaS资源调度的NP难问题,本文提出STAR-GS机制,结合拍卖理论与可调度性分析,在仿真中其收益、性能及扩展性均优于基线。
2026-08-25 cs.ET cs.GT cs.NI
Deadline-Aware Multi-Agent Reinforcement Learning for TSN-Based Vehicular Edge Networks
Universidade Federal de Minas Gerais(米纳斯吉拉斯联邦大学);University of Ottawa(渥太华大学);University of Antwerp - imec(安特卫普大学-imec)
本文提出基于MAPPO的多智能体强化学习框架,用于TSN车载边缘网络的队列级调度,联合优化服务顺序与时隙,显著降低延迟并提高可靠性。
2026-10-08 cs.AI cs.NI
Source Routing and Scheduling in Packet Networks
本文研究了分组交换网络中的{ \em路由}和{ \em调度}。我们假设一个对手,控制注入时间,源和目的地为每个数据包注入。如果网络中没有链路过载,则这些分组的路径集合是{ \em可接受的}。我们提出了第一个在线路由算法,发现一组可接受的路径,只要这是可行的。我们的算法计算每个数据包的路径,只要它被注入在其源使用一个简单的最短路径计算。链路的长度反映了其当前的拥塞情况。我们还展示了我们的算法可以实现在今天的互联网路由模式。当路径已知时(由对手给出或如上所述计算),我们的目标是沿着给定的路径调度数据包,以便数据包经历小的端到端延迟。确定性和分布式调度协议的最佳延迟边界是指数的路径长度。在本文中,我们提出了第一个确定性和分布式调度协议,保证多项式的端到端的延迟为每个数据包。最后,我们讨论了路由与调度相结合的效果。我们首先表明,无论路径如何选择,一些不稳定的调度协议仍然不稳定。然而,选择道路的自由可以产生影响。例如,我们表明,一个环的并行链路是稳定的所有贪婪的调度协议,如果路径选择智能,而不是这种情况下,如果对手指定的路径。
2002-03-28 cs.DC cs.NI
Joint Routing, Scheduling And Power Control For Multihop Wireless Networks With Multiple Antennas
研究了多天线多跳无线网络的联合路由、调度和功率控制问题。我们扩展的问题和(次优)启发式求解方法JRSP MHWN单天线。我们提出了一个迭代的计划来计算链路容量(可达速率)的干扰环境中的网络使用SINR模型。然后,我们提出了解决JRSP问题的算法。这完成了一个可行的系统模型MHWN时,节点有多个天线。我们表明,我们实现的增益,通过使用多个天线在网络中是线性的最佳性能以及启发式算法的性能。
2011-10-03 cs.NI stat.CO
Control and Optimization Meet the Smart Power Grid - Scheduling of Power Demands for Optimal Energy Management
University of Thessaly(色萨利大学);Center for Research and Technology Hellas (CERTH)(希腊研究与技术中心(CERTH))
针对智能电网中电力需求调度问题,提出基于阈值的在线调度策略,最小化长期平均运行成本,并证明其渐近最优性。
2010-08-21 cs.NI cs.SY eess.SY
Dual Mind World Model Inspired Network Digital Twin for Access Scheduling
Data Intelligence and Communication Engineering Lab(数据智能与通信工程实验室)
本文提出一种基于双心智世界模型的数字孪生调度框架,通过结合预测规划与符号模型优化,实现适应动态网络环境的智能调度策略。
2026-02-04 cs.AI cs.MA cs.NI
Exploiting Spot Instances for Time-Critical Cloud Workloads Using Optimal Randomized Strategies
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);Nokia Bell Labs(诺基亚贝尔实验室)
本文提出ROSS算法,通过最优随机策略在混合云环境中实现时间敏感任务的最优调度,显著提升成本节约效果。
2026-01-21 cs.DC cs.NI cs.PF
On the Power of Randomization for Scheduling Real-Time Traffic in Wireless Networks
在本文中,我们考虑在冲突图干扰模型和单跳流量的无线网络中的实时的【形】流量调度问题。目标是保证每个链路的至少一定比例的分组在其截止日期内被递送,这被称为递送率。这个问题已经研究了限制性的基于帧的流量模型,或贪婪的最大调度方案,如LDF(最大赤字第一),提供一般的流量模式差的交付率。在本文中,我们追求一种不同的方法,通过随机化的选择最大的链接,可以在每个时间发送。我们设计的随机策略在同位网络,多方网络,和一般的网络,可以实现交付率远远高于LDF所能达到的。此外,我们的研究结果适用于交通(到达和最后期限)的过程,发展为积极的经常性马尔可夫链。因此,这项工作是一个改进方面的效率和交通的假设相比,过去的工作。我们进一步提出了广泛的模拟结果,在各种交通模式和干扰图,以说明我们的随机化政策的收益LDF的变种。
2020-01-15 cs.IT cs.NI math.IT
Generalizing Biased Backpressure Routing and Scheduling to Wireless Multi-hop Networks with Advanced Air-interfaces
针对无线多跳网络中BP路由在MIMO收发器下的数据包重复调度及最后数据包问题,提出基于Lyapunov漂移理论的Max-Utility链路共享与基于归因容量超图的MaxWeight调度方法,有效缓解了轻流量下的最后数据包问题并扩展了网络容量区域。
2025-04-30 cs.NI cs.SY eess.SP