ML-MaxProp: Bridging Machine Learning and Delay-Tolerant Routing for Resilient Post-Disaster Communication
本文提出混合容迟网络路由协议 ML-MaxProp，利用监督学习依据接触、跳数、缓冲区和 TTL 等特征预测中继适配性，并在 ONE 仿真中显著提升投递率、降低时延与开销。
2025-08-31 cs.NI
[Invited talk] Building a Disaster-resilient Storage Layer for Next Generation Networks: The Role of Redundancy
区块链是无数分散式应用程序（dapps）背后的驱动力，这些应用程序有望改变互联网。下一代互联网，或web3，引入了一个“通用状态层”来存储p2p网络中的数据。Swarm是以太坊web3堆栈的原生层，旨在为dapp代码，数据以及区块链和状态数据提供冗余存储。基于文凭验证dapp用例，我们分享了冗余策略在设计可靠存储层中的作用。我们的概念验证通过平衡修复和存储来提高Swarm的故障恢复能力，并略微增加延迟。
2019-12-05 cs.DC cs.NI
HAPS-RIS-assisted IoT Networks for Disaster Recovery and Emergency Response: Architecture, Application Scenarios, and Open Challenges
Manisa Celal Bayar University（马尼萨杰拉勒巴亚尔大学）；Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Catalunya (CTTC)（加泰罗尼亚电信技术中心）；Zonguldak Bulent Ecevit University（宗古尔达克布伦特·埃切维特大学）；Ericsson Research（爱立信研究）；University of Antwerp–IMEC（安特卫普大学-IMEC）；Carleton University（卡尔顿大学）
本文提出利用高空平台站和可重构智能表面辅助的物联网通信系统，以恢复灾害区域的连接性。通过分布式物联网传感器收集环境数据并转发至网关，同时利用HAPS-RIS系统为网关提供回传。动态可调的主动RIS架构有效克服了高海拔被动RIS的严重双路径损耗，提升了下行和上行数据速率及系统能效。
2026-03-17 cs.NI
A Disaster-Aware Integrated TN-NTN System-Level Simulator for Resilient 6G Wireless Networks
Rhineland-Palatinate Technical University of Kaiserslautern-Landau（莱茵兰-普法尔茨凯泽斯劳滕-兰道工业大学）；German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI GmbH)（德国人工智能研究中心）
本文提出一个轻量级系统级模拟器，用于评估集成TN-NTN无线网络在部分故障灾害模型下的故障后回退行为，研究极端事件中网络韧性与交通管理。
2026-05-07 cs.NI cs.SY eess.SY
SIDSense: Database-Free TV White Space Sensing for Disaster-Resilient Connectivity
Amini
SIDSense通过无数据库的TVWS传感技术，结合边缘AI和私有5G堆栈，在灾害应急通信中实现高可靠连接和低延迟感知
2026-08-04 cs.DC cs.NI eess.SP
Bluemergency: Mediating Post-disaster Communication Systems using the Internet of Things and Bluetooth Mesh
移动设备在灾害期间和灾害后都非常有用。然而，如果通信基础设施发生故障，它们就几乎毫无用处，因为大多数服务都依赖于互联网连接。建立完全基于智能手机的灾后网络仍然是一项具有挑战性的任务，截至目前，还没有实际的解决方案。快速发展的物联网（IoT）为改善这种情况提供了可能性。随着灵巧家庭、智能办公室等智能空间的增加，我们向物联网技术深度渗透的数字城市迈进。许多物联网设备都是电池供电的，可以帮助调解紧急网络。在电网仍在运行但通信基础设施出现故障的情况下，非电池供电的物联网设备同样可以帮助缓解拥塞或在网络攻击的情况下建立备份网络。随着最近发布的蓝牙Mesh标准，移动设备和物联网之间的通用接口已经可用。该标准背后的关键思想是允许现有和新设备构建大规模多跳传感器网络。通过使数百个设备相互通信，蓝牙Mesh（BT MESH）成为实现灾后通信的实用技术解决方案。在本文中，我们提出了一种新的应急网络概念，利用数字城市的部分仍然在灾难的情况下运行，从而调解大规模的灾后设备到设备的通信。由于蓝牙Mesh标准向后兼容蓝牙4.0，因此今天的大多数移动设备都可以加入这样的网络。不需要特殊的硬件或软件修改，特别是没有越狱的智能手机。
2019-09-10 cs.NI
HaLert: A Resilient Smart City Architecture for Post-Disaster Based on Wi-Fi HaLow Mesh and SDN
针对灾后通信中断问题，提出基于Wi-Fi HaLow网状网络和SDN的HaLert韧性架构，实现市民与当局间多类型消息交换，实测网络稳定且LoRa成功率94.96%。
2025-07-10 cs.CY cs.NI cs.SY
Enhancing Resiliency of Integrated Space-Air-Ground-Sea Networks with Renewable Energies: A Use Case After the 2023 Türkiye Earthquake
针对2023年土耳其地震暴露的通信与能源协同问题，提出集成天地海网络架构，利用HAPS、可再生能源、电池储能和电动汽车，通过灾前可持续性和灾中通信维持两种管理方法增强网络韧性。
2024-05-27 cs.NI
Planning UAV Activities for Efficient User Coverage in Disaster Areas
全球变暖带来的气候变化以及人为的环境变化往往是造成严重自然灾害的原因。信通技术本身因其高碳足迹而对全球变暖负有责任，但在灾害危机期间，信通技术可通过提供可靠、有复原力的通信手段，在减轻此类灾害的后果方面发挥作用。在本文中，我们探讨了通过无人机（无人机）提供无线覆盖，以补充或取代传统的通信基础设施。无人机的使用在紧急情况下确实至关重要，因为它们允许在需要的地方快速轻松地部署微型和微微蜂窝基站。我们描述了无人机的运动，并定义了一个优化问题，以确定最佳的无人机覆盖范围，最大限度地提高用户吞吐量，同时保持公平的不同部分的地理区域，已受到灾难的影响。为了评估我们的策略，我们模拟了旧金山的洪水和人们在高地寻求安全所导致的汽车交通。
2019-04-03 cs.NI
Scalable Routing in a City-Scale Wi-Fi Network for Disaster Recovery
本文提出城市级去中心化网状网络系统MapMesh及其可扩展至数百万节点的路由协议，利用地图建筑物信息在灾难场景下实现Wi-Fi设备间高效组网通信。
2025-04-08 cs.NI
Provisioning Low Latency, Resilient Mobile Edge Clouds for 5G
网络虚拟化和基于SDN的路由允许运营商灵活地配置其网络，以响应需求和意外的网络中断。然而，蜂窝网络，本质上，提出了一些独特的挑战，因为用户的移动性和控制/数据平面划分，这需要新的架构和供应范例。在本文中，我们通过设计可以提供数据平面以创建分布式移动边缘云（MEC）的算法来解决后一部分，该算法提供了降低延迟和提高弹性的机会（通过将网络功能放置在更分布式的数据中心位置），并考虑到由于用户在不同服务中心的服务区域之间的移动性而可能导致的服务中断。通过对主要运营商网络的拓扑和流量数据进行评估，我们发现，与静态的集中式网络相比，仔细的虚拟化配置可以显著节省网络成本，同时最大限度地减少由于移动性而导致的服务中断。我们证明，高达75%的冗余数据中心容量减少超过运营商的当前拓扑结构（同时实现相同水平的弹性）是可能的，通过分布负载在许多移动云计算中心。
2017-03-31 cs.NI
Secure Payment System Utilizing MANET for Disaster Areas
灾区的移动支付系统有可能为人们购买食品，衣服和药品等恢复物品提供电子交易。相反，为了在灾区进行交易，当前的支付系统需要通信基础设施（诸如有线网络和蜂窝网络），这些通信基础设施可能在诸如大规模地震和洪水之类的灾害期间被破坏，因此在灾区不能依赖。在本文中，我们介绍了一种新的移动支付系统，利用无基础设施的移动自组网，使交易，允许用户在灾区购物。具体来说，我们引入了一个基于背书的机制，为客户到商家的交易提供支付保证和多级背书机制的基础上的布隆过滤器和Merkle树的轻量级计划，以减少通信开销。我们的移动支付系统通过采用各种方案，如基于位置的相互监测方案和盲签名，而我们新引入的事件链机制，防止双重消费攻击，实现了安全交易。通过模拟验证，所提出的移动支付系统在灾区是有用的，实现了高交易完成率，65% - 90%的所有测试场景，并且对于移动设备具有存储效率，总体平均商家消息大小为7 MB。
2020-02-04 cs.CY cs.DC cs.NI
Data Survivability in Networks of Mobile Robots in Urban Disaster Environments
University of South Florida（南佛罗里达大学）；New Jersey Institute of Technology（新泽西理工学院）；Texas A&M University（得克萨斯农工大学）
在城市灾区部署用于监测或搜索和救援任务的移动多机器人团队可以大大提高现场收集的重要数据的质量。对这些数据的分析可以查明危险并拯救生命。不幸的是，这种大规模的实际部署成本高昂，机器人故障会导致数据丢失。此外，按比例缩小的部署不能捕获显著水平的交互和通信复杂性。为了解决这个问题，我们提出了新的移动性和故障生成框架，允许逼真的模拟移动机器人网络的大规模灾难场景。此外，由于数据复制技术可以提高在操作过程中收集的数据的生存性，我们提出了一个自适应的，可扩展的数据复制技术，实现了高数据的生存性与低开销。我们的技术考虑了预期的机器人故障和机器人异质性，以决定如何积极地复制数据。此外，它还考虑了生存性优先级，有些数据需要比其他数据更多的努力来保存。使用我们的新的模拟生成框架，我们比较我们的自适应技术与洪水和基于广播的复制技术，并表明，高达60%的故障率，它可以确保更好的数据生存能力，更低的通信成本。
2013-02-22 cs.DC cs.NI cs.RO
Resilient Communication For Avalanche Response in Infrastructure-Limited Environments
本文研究在基础设施受限环境下利用瑞士铁路网络作为数据骡子骨干网传播雪崩警报，通过ONE模拟器对比Epidemic和PROPHET两种DTN路由协议，验证了该网络在城乡及偏远山区场景中提供稳健机会通信的可行性。
2025-06-27 cs.NI
WiMesh: Leveraging Mesh Networking For Disaster Communication in Poor Regions of the World
本文讨论了WiMesh的设计，实施和现场试验-一个有弹性的无线网状网络（WMN）为基础的灾害通信系统，专门为世界上不发达和农村地区。网状网络是一个成熟的领域，本文的重点不是提出新的模型，协议或其他网状解决方案。相反，该文件的重点是确定重要的设计考虑因素和合理性的几个设计权衡的背景下，网状网络的灾害通信在发展中国家的资源非常有限。这些权衡的背景下讨论的关键可取的特点，包括安全性，低成本，低功耗，尺寸，可用性，定制，便携性，易于安装和部署，以及覆盖区域等。我们详细讨论了WiMesh系统的设计，实施和现场试验结果，该系统使用户分布在大的地理区域，尽管缺乏蜂窝覆盖，电源和其他通信基础设施，利用多跳网状网络和Wi-Fi配备手持设备，相互通信。在巴基斯坦的一个偏远农村山区村庄部署WiMesh时，分享了经验教训和实际结果，并与研究社区分享了源代码。
2021-01-03 cs.NI
On-Demand HAPS-Assisted Communication System for Public Safety in Emergency and Disaster Response
针对灾害导致地面网络和回传失效的问题，提出一种按需HAPS辅助通信系统，利用混合光/THz链路及S/Ka波段恢复灾区通信与回传，显著提升应急响应能力。
2025-07-12 cs.NI
Cheating-Resilient Incentive Scheme for Mobile Crowdsensing Systems
移动人群感知是一种很有前途的无处不在的感知模式，它探索了移动智能设备收集的大量数据，具有突出的时空覆盖。作为移动人群感知系统的一个基本属性，临时招募的移动用户可以提供敏捷，细粒度和经济的传感劳动力，但他们的自身利益不能保证传感数据的质量，即使有一个公平的回报。因此，系统服务器需要一种机制来招募行为良好的用户进行可信的感知，并基于感知真相发现来激励和奖励更多有贡献的用户，以进一步增加可信的报告。在本文中，我们开发了一种新的欺骗弹性激励（CRI）计划的移动人群感知系统，实现可靠性驱动的用户招募和回报最大化的诚实用户的质量数据。通过理论分析，证明了设计的正确性。我们的计划的性能进行评估的基础上广泛的现实世界的跟踪驱动的模拟。我们的评估结果表明，我们的计划被证明是有效的，在保证传感精度和抵抗潜在的作弊行为，在实际情况下，以及那些故意苛刻的证明。
2017-01-08 cs.CR cs.NI
Wireless resilient routing reconfiguration
移动无线网络本质上比有线网络更容易发生链路拥塞和彻底故障。本文详细阐述了\cite{WangEtAl}的弹性路由重配置方法，并将其推广到点对多点链路和无线网络中。通过将链路故障重构为流量不确定性，该技术允许在防止拥塞的同时基本上瞬时地围绕任意链路故障重新路由。我们通过确定一个现实的模型无线网络中的关键瓶颈来说明该技术。
2020-02-20 cs.NI
Optimal Organizational Hierarchies: Source Coding: Disaster Relief
超播是用于使得能够选择性地传播信息的重要通信范例。本文考虑的问题，最佳的安全组播通信网络中捕获通过一个图（最佳的是在一个有趣的意义上），并提供了一个双重最佳的解决方案，使用结果从信源编码。人们意识到，该解决方案导致通过图捕获的组织层次结构的最优设计（在定义良好的最优性意义上）。本文引入了前缀自由路和图熵两个新概念。给出了图熵的一些结果。并讨论了Kraft不等式的一些结果。作为一种应用，层次混合通信网络被用作一种结构化的移动自组织网络模型，用于灾害管理。自然从这项研究中产生的几个新的研究问题进行了总结。
2011-11-26 cs.NI
Physics-Based Swarm Intelligence for Disaster Relief Communications
本研究探讨了一群空中移动车辆如何提供网络连接，并满足公共保护和救灾行动的严格要求。在这种情况下，我们设计了一个基于物理的控制移动性策略，我们命名为扩展的虚拟力协议（VFPe），允许自推进节点，特别是在这里无人机，自主飞行和合作。以这种方式，分散在操作现场的地面设备可以通过由空中节点的网络形成的无线多跳通信路由来建立通信。我们进一步研究通过模拟的VFPe协议的行为，特别是侧重于节点位置信息传播到网络中的方式，以及探索节点的数量对整体网络性能的影响。
2016-04-26 cs.NI
A Comprehensive study of a New Multipath Energy Aware Routing Protocol for Mobile Ad-hoc Networks
由于移动节点的电池容量有限，最大化网络寿命是移动自组网路由协议设计中的一个非常具有挑战性的问题。此外，在关键环境（例如战场、灾区等）中，更换电池或对电池充电通常是不可能的。提出的MEA-DSR（多路径能量感知按需源路由）协议使用负载分配策略，以最大限度地提高网络的生命周期。仿真结果表明，在许多困难的情况下，与DSR路由协议相比，所提出的协议的效率
2009-04-15 cs.NI
Making Cellular Networks Crisis-Proof: Towards Island-Ready, Resilient-By-Design 6G Communication Network
本文提出面向岛屿-ready、设计即坚韧的6G通信网络，旨在通过本地连接和去中心化核心网络提升危机下的通信韧性。
2025-12-04 cs.NI
SARDO: An Automated Search-and-Rescue Drone-based Solution for Victims Localization
自然灾害每年影响数百万人。在尽可能短的时间内找到失踪人员对减少死亡人数至关重要。当受害者分散在大面积和/或难以到达的地区，并且蜂窝网络中断时，这项任务尤其具有挑战性。在本文中，我们提出了SARDO，一个基于无人机的搜索和救援解决方案，利用手机在社会中的高渗透率来定位失踪人员。SARDO是一种基于无人机的自主一体化移动网络解决方案，不需要基础设施支持或移动电话修改。它建立在新的概念，如伪三边测量结合机器学习技术，以有效地定位移动电话在一个给定的区域。我们的研究结果，在现场试验中的原型实现，表明SARDO快速确定移动电话的位置（~3分钟/UE）在给定的区域，精度为几十米，并在一个低的电池消耗成本（~5%）。最先进的灾难场景定位解决方案依赖于移动基础设施支持或利用机载摄像头进行人类/计算机视觉、IR、热定位。据我们所知，SARDO是第一个基于无人机的蜂窝搜索和救援解决方案，能够通过手机准确定位失踪受害者。
2020-03-12 cs.NI
Blackout Resilient Optical Core Network
灾害不一定会摧毁电信基础设施，但可能会影响国家电网并造成停电，从而扰乱网络运行，除非有替代电源。在本文中，停电被认为是，电信网络的性能进行评估停电期间。提出了两种方法，以最小化停电的影响，最大化停电节点的生存时间。建立了一个混合整数线性规划模型，用于评估单节点停电情况下的网络性能。该模型被用来评估网络下提出的两种情况。结果表明，该方法成功地延长了网络的生命时间，同时最大限度地减少了所需的备份能量。
2020-07-23 cs.NI eess.SP
Post-disaster 4G/5G Network Rehabilitation using Drones: Solving Battery and Backhaul Issues
基于无人机的通信是蜂窝网络中一个新颖且有吸引力的研究领域。它在时间（按需提供）、空间（移动）方面提供了多个自由度，并且可以用于多种目的（自我修复、卸载、覆盖范围扩展或灾难恢复）。这就是为什么基于无人机的通信的广泛部署有可能被集成到5G标准中。在本文中，我们利用无人机网格提供蜂窝覆盖受灾地区的地面基础设施完全损坏，由于地震，洪水等，我们提出了解决方案，无人机网络面临的最具挑战性的问题是有限的电池能量和有限的回程。我们提出的解决方案主要基于使用三种类型的无人机;系留回程无人机（提供高容量回程），无系留供电无人机（提供飞行电池充电）和无系留通信无人机（提供蜂窝连接）。因此，除了确定这些无人机的放置和保证用户的最小速率之外，还制定了优化问题以最小化无人机的能量消耗。仿真结果表明，我们可以提供无限制的蜂窝服务的受灾地区在一定的条件下，保证最低速率为每个用户。
2018-09-16 cs.NI
Adaptive Reallocation of RAN Functions for Resilient 6G Networks
针对基站解耦为RAN功能引发的级联故障问题，提出基于RAN功能自适应部署的弹性机制，通过检测受损RU、重新实例化CU/DU并重建功能链恢复服务，经真实拓扑多场景评估，吞吐量恢复比传统机制高70%。
2025-11-11 cs.NI
PriMask: Cascadable and Collusion-Resilient Data Masking for Mobile Cloud Inference
Nanyang Technological University（南洋理工大学）
移动云卸载对于基于大规模深度模型的推理任务是必不可少的。然而，将隐私丰富的推理数据传输到云端会引起担忧。本文提出了一种称为PriMask的系统的设计，在该系统中，移动终端使用一个秘密的小规模神经网络称为MaskNet的数据屏蔽传输前。PriMask显著削弱了云恢复数据或提取某些私有属性的能力。MaskNet是可扩展的，因为移动设备可以无缝地选择加入或退出其使用，而无需对云的推理服务进行任何修改。此外，移动设备使用不同的MaskNet，使得云和一些移动设备之间的勾结不会削弱对其他移动设备的保护。我们设计了一种{ \em分裂对抗学习}方法来训练一个神经网络，该网络在运行时间快速（在两秒内）生成一个新的MaskNet。我们将PriMask应用于三种具有不同模态和复杂性的移动传感应用，即，人类活动识别、城市环境人群感知和驾驶员行为识别。结果显示PriMask在所有三种应用中的有效性。
2022-11-12 cs.CR cs.DC cs.LG
Post-Disaster Communications: Enabling Technologies, Architectures, and Open Challenges
在过去十年中，灾害的数量增加了，这些灾害严重影响了通信网络的功能。在6 G的背景下，机载和星载网络为灾难恢复提供了希望，为服务不足的人提供服务，并在灾难中具有弹性。因此，本文调查的国家的最先进的文献灾后无线通信网络，并提供见解，为未来建立这样的网络。特别是，我们首先给出了一个概述的工作调查的一般程序和战略，以抵御任何大规模的灾难。然后，我们提出了灾后通信可能的技术解决方案，如地面基础设施的恢复，安装空中网络，并使用星载网络。之后，我们阐明了灾后网络的技术方面，主要是物理和网络问题。我们介绍了物理层的信道建模，覆盖范围和容量，无线电资源管理，定位和能效方面的文献，并讨论了网络层的集成空间-空中-地面架构，路由，延迟容忍/软件定义网络和边缘计算。本文还提出了有趣的模拟结果，可以提供实用的指导方针，在紧急情况下部署的ad hoc网络架构。最后，我们提出了几个有前途的研究方向，即回程，空中基站的位置优化，以及在部署空中网络时发挥作用的移动性相关方面，如规划其轨迹和随之而来的干扰。
2022-07-19 cs.NI eess.SP
Resilient-By-Design: A Resiliency Framework for Future Wireless Networks
本文面向未来6G及超6G无线网络面临的中断风险，提出由预测、先发制人、保护和推进四个模块构成的设计即韧性框架，为构建高韧性无线网络提供系统性设计方法。
2025-07-02 cs.ET cs.NI
CWBound: boundary node detection algorithm for complex non-convex mobile ad hoc networks
在灾难场景下，移动自组织网络中的有效的消息转发是具有挑战性的，因为在边界和内部节点的位置信息往往是不可用的。与边界节点相关的信息可用于设计高效的路由协议以及延长自组织网络边界上设备的电池电量。在这篇文章中，我们开发了一个算法，CWBound，发现边界节点在一个复杂的非凸移动自组织（CNCAH）网络。实验表明，CWBound算法比其他最先进的算法至少快3倍，比经典的力导向算法快400倍。实验还证实，CWBound算法实现了最高的准确性（97%以上的4种类型的CNCAH网络）和灵敏度（90%）的算法评估。
2022-03-31 cs.NI
Performance Improvements in Heterogeneous Wireless Networks for First Responders
有效的通信对于灾害应对和恢复至关重要。然而，当前大多数公共安全陆地移动无线电（LMR）网络仅提供窄带语音服务，对低速数据服务的支持有限。在本文中，我们研究，以提高LMR与商业无线蜂窝网络的互操作性，其中各种各样的好处，可以提供给灾难响应者，包括新的多媒体服务，增加数据率和低成本的设备。我们的方法是基于会话初始协议（SIP）和联合无线资源管理框架。此外，一个最佳的无线电资源管理方案，提出了最大限度地提高整体无线电资源的利用率，并在同一时间保证服务的可用性和连续性服务质量（QoS）的灾难响应。数值例子说明了所提出的方法的有效性。
2016-11-10 cs.NI
Resilient Mobile Multi-Target Surveillance Using Multi-Hop Autonomous UAV Networks for Extended Lifetime
针对无人机传感器与通信范围有限导致的移动目标监视难题，提出含中继无人机的多跳自主无人机网络方案，通过多种启发式及混合切换算法优化，实现接近理论上限的网络生命周期与弹性监视。
2023-11-06 cs.MA cs.NI math.OC
RCAMP: A Resilient Communication-Aware Motion Planner for Mobile Robots with Autonomous Repair of Wireless Connectivity
KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院）；Purdue University（普渡大学）；Sapienza University of Rome（罗马大学）
移动机器人，无论是自主的还是遥控的，都需要与基站进行稳定的通信以交换有价值的信息。考虑到无线电信号传播中的随机因素，如阴影和衰落，以及不可预测事件或硬件故障的可能性，通信丢失通常会在概率和影响方面带来重大的任务风险，特别是在城市搜索和救援（USAR）行动中。根据具体情况，断开连接的机器人要么被放弃，要么尝试自主回溯到基站。虽然最近的结果在通信感知运动规划可以用来有效地管理与机器人的连接，有没有结果集中在自主重新建立的无线连接的移动机器人没有回溯或使用详细的先验信息的网络。在本文中，我们提出了一个强大的和在线的无线电信号映射方法，使用高斯随机场，并提出了一个弹性的通信感知运动规划器（RCAMP），集成了上述信号映射框架与运动规划。RCAMP考虑了环境和机器人的物理约束，基于可用的感官信息。我们还提出了一种使用RCMAP的自我修复策略，该策略在通信丢失的情况下将连接性和目标位置都考虑在内。我们证明了所提出的规划器在一组现实的模拟勘探任务中的单通道或多通道的通信方案。
2017-10-18 cs.LG cs.NI cs.RO
Backhaul-aware Drone Base Station Placement and Resource Management for FSO-based Drone-assisted Mobile Networks
在无人机辅助的移动网络中，无人机安装的基站（DBS）响应性和灵活性地部署在任何感兴趣的地方（POI），例如零星的热点和受灾地区，其中现有的移动网络基础设施无法提供无线覆盖。在本文中，DBS是一种空中基站，用于中继附近的宏基站（MBS）和用户之间的业务。此外，自由空间光学（FSO）被应用作为回程解决方案，以显著增加MBS和DBS之间的回程链路的容量。大多数现有的DBS放置解决方案假设基于FSO的回程链路提供足够的链路容量，这可能不是真的，特别是当DBS远离MBS放置时（例如，> 10公里）或在恶劣的天气条件下。在本文中，我们制定了一个问题，以联合优化带宽分配和DBS的位置，考虑基于FSO的回程链路容量约束。设计了一种回程带宽全位置和DBS布局算法（BROAD），并通过大量的仿真验证了算法的性能。
2022-11-28 cs.NI eess.SP
Pocket RAG: On-Device RAG for First Aid Guidance in Offline Mobile Environment
Ustechlab Research Institute（Ustechlab研究院）；Department of Computer Science, Hanyang University（汉阳大学计算机系）；Department of Business Administration, Ewha Womans University（梨花女子大学工商管理系）；Department of Computer Science, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校计算机系）；Department of Computer Science, Kookmin University（国民大学计算机系）
本研究提出了一种轻量级移动RAG系统，用于在无网络环境下提供可靠的急救指导，实现了高准确率和快速响应。
2026-01-28 cs.NI
Resilient and Latency-aware Orchestration of Network Slices Using Multi-connectivity in MEC-enabled 5G Networks
网络切片（NS）和多址边缘计算（MEC）是在5G及更高网络中发挥关键作用的新范式。NS允许网络运营商（NO）将可用的网络资源划分为多个逻辑NS，用于提供针对特定服务/业务需求定制的专用虚拟网络。MEC使网络运营商能够提供多样化的超低延迟服务，通过将计算设施移动到网络边缘来支持不同行业垂直的需求。NS可以通过在MEC云服务器之上实例化一组虚拟网络功能（VNF）来构建，以用于供应各种延迟敏感的通信服务（例如，自动驾驶和增强现实）。然而，VNF、MEC云服务器和通信链路由于软件错误、错误配置、过载、硬件故障、网络攻击、停电和自然/人为灾难而遭受故障。关键网络组件的故障会突然中断服务，并导致用户不满，这可能导致运营商的收入损失。在本文中，我们提出了一种基于5G网络中多连接的新方法来解决这个问题，我们提出的方法可以抵御i）VNF故障，ii）MEC内本地服务器故障，iii）通信链路故障，iv）区域级整个MEC云设施故障。为此，我们制定的问题作为一个二进制整数规划（BIP）模型，以最佳地部署NS以最小的成本，并证明它是NP-难的。为了克服时间复杂度性，我们提出了一个有效的遗传算法启发式获得近似最优解的多项式时间。通过大量的模拟，我们表明，我们提出的方法不仅减少了资源浪费，但也提高了吞吐量，同时提供高弹性的故障。
2021-07-01 cs.NI
Towards Resilient 5G: Lessons Learned from Experimental Evaluations of LTE Uplink Jamming
能源、水、卫生、交通和紧急服务是我们社会的支柱。为了提高效率，这些系统越来越自动化，这取决于通信系统。然而，这使得这些关键的网络结构（CI）容易受到网络攻击，导致数据泄露，性能降低甚至整个系统故障。除了调查现有的漏洞，我们提供了一个实验评估针对LTE的空中接口上行干扰。首先，我们对LTE物理上行链路控制信道（PUCCH）、物理上行链路共享信道（PUSCH）以及无线电接入过程的智能攻击的实现进行了概述和测试。在利用未加密的资源分配过程中，这些攻击能够瞄准和干扰特定的UE资源，有效地拒绝上行链路接入。评估结果揭示了这种攻击的严重性，严重破坏CI稳定，同时最大限度地减少攻击者的暴露。最后，我们为5G利益相关者提出了可能的缓解措施和建议，这有助于提高关键任务通信的鲁棒性，并实现弹性下一代移动网络的设计。
2019-03-26 cs.NI
SeReMAS: Self-Resilient Mobile Autonomous Systems Through Predictive Edge Computing
边缘计算使移动自治系统（MAS）能够执行连续的重型关键任务处理任务，例如实时障碍物检测和导航。然而，在实际应用中，信道质量、网络负载和边缘服务器负载的不稳定模式可能会中断任务流执行，这必然导致系统关键操作的严重中断。现有的工作主要是用反应式方法来解决这个问题，这不能保证任务级的可靠性。相反，在本文中，我们专注于基于学习的预测边缘计算，以实现自适应任务卸载。通过进行初步的实验评估，我们表明，没有占主导地位的功能，可以预测的边缘MAS系统的可靠性，这需要一个合奏和选择较弱的功能。为了解决问题的复杂性，我们提出了SeReMAS，一个数据驱动的优化框架。我们首先用数学公式表示冗余任务卸载问题（RTOP），其中MAS可以连接到多个边缘服务器以实现冗余，并且需要选择哪个服务器来传输其计算任务，以便最大化任务执行的概率，同时最小化通道和边缘资源利用率。然后，我们创建了一个基于深度强化学习（DRL）的预测器，该预测器根据基于应用程序、网络和遥测的特征生成最佳任务分配。我们在由无人机组成的测试平台上制作了SeReMAS原型，安装了PixHawk飞行控制器，Jetson Nano板和三个802.11n WiFi接口。我们通过考虑一个应用程序来广泛评估SeReMAS，其中一个无人机将高分辨率图像卸载到地面上的三个边缘服务器进行实时分析。实验结果表明，与现有的基于反应的方法相比，SeReMAS通过$17\…
2021-07-11 cs.DC cs.NI cs.SY
Resilient Architectures for Free Space Optical Wireless Interconnection Systems
在本文中，我们提出了使用两个无源光网络（PON）为基础的网络架构连接自由空间光无线通信（OWC）接入点（AP）在一个房间内的多个用户。我们通过混合线性规划（MILP）模型优化移动OWC用户分配到多个AP，以提高前传网络的弹性，即OWC系统和有线网络连接到AP，并研究用户分布和信道特性的影响。
2021-02-10 cs.NI eess.SP
Instant AoI Optimization through Relay Location Selection in Disaster Multi-hop Communication
针对灾害场景下 IoT 多跳通信的信息新鲜度问题，本文构建 UAV 中继模型并推导最优中继位置，实现端到端即时 AoI 最小化，仿真验证其优于其他方案。
2025-05-14 cs.NI cs.SI
Robust Cooperative Spectrum Sensing for Disaster Relief Networks in Correlated Environments
救灾网络的设计应具有适应性和复原力，以满足紧急服务的需求。认知无线电增强的ad-hoc架构已被提出作为一个候选人，使这样的网络。频谱感知作为认知无线电的基石，一直是人们研究的热点，其主要结论是通过协作感知可以大大提高认知无线电的性能。为了将认知无线电应用于Ad-hoc救灾网络，有效的协作频谱感知方案的设计是必不可少的。在本文中，我们提出了一个基于集群的编排合作感知方案，它适应集群节点周围的无线电环境状态，以及这些节点之间的相关程度观察。所提出的计划是在一个集中的，以及在一个分散的方法。在集中式方法中，簇头根据监测到的频谱状态来控制和调整簇感知节点的分布。而在分散式方法中，每个集群节点根据集群节点过去的本地感知决策来决定它应该监视哪个频谱。集中式和分散式方案可以组合以实现更鲁棒的协作频谱感知方案。所提出的方案的性能进行评估，通过一个框架，它允许测量的频谱感测合作计划的准确性，通过测量误差估计的监测频谱状态。通过这种评估，它表明，所提出的方案优于的情况下，选择频谱感测是不使用在以前的感测迭代中获得的知识，即实施盲循环方案。
2009-12-01 cs.DC cs.NI
Proactive and Resilient UAV Orchestration for QoS Driven Connectivity and Coverage of Ground Users
无人机（UAV）正被成功用于在诸如在偏远地区、紧急情况下扩展5G蜂窝网络的覆盖范围以及提高用户人口密集地区的服务质量等应用中提供通信服务。虽然在文献中已经提出了用于确保用户的服务质量（QoS）的优化放置解决方案，但是它们在高度移动、自主和多样化的网络场景中可能不是理想的。本文提出了一种主动和弹性的框架，用于无人机小小区的分布式和动态编排，以在网络中提供QoS差异化。UAV位置根据最终用户位置和服务需求定制，同时确保UAV保持本地化回程连接。仿真实验表明，在物理布局能够实现服务差异化的场景下，所提出的框架能够使无人机的稳定配置满足90%以上的用户QoS需求。
2022-09-09 cs.NI cs.SY eess.SY
The Role of Legacy Mobile Networks in Infrastructure Resilience: Evidence from the Southern Brazil Flood
本研究基于2024年巴西南部洪水数据，揭示现代4G/5G网络在灾害中的脆弱性及2G/3G传统网络的关键作用，强调灾害感知规划与多样化供电以提升韧性。
2025-09-10 cs.CY cs.ET cs.NI
Joint Task Offloading and Resource Allocation in Aerial-Terrestrial UAV Networks with Edge and Fog Computing for Post-Disaster Rescue
针对灾后救援场景下无人机计算与续航资源不足的问题，提出结合MEC与VFC的三层计算架构及MVTORA方法，有效提升系统效用。
2023-10-06 cs.GT cs.NI eess.SP
