A Comparative Study of Single-Constraint Routing in Wireless Mesh Networks Using Different Dynamic Programming Algorithms
在无线mesh网络中,寻找最短路径是一个重要的方面。许多技术被用来解决这个问题,如动态规划,进化算法,加权和技术,和其他人。在本文中,我们使用动态规划技术,以找到最短路径的无线网状网络,由于其通用性,减少了复杂性和数值计算的便利,简单的约束条件,并符合随机性质的一些问题。路由问题是一个多目标优化问题,具有一定的约束条件,如路径容量和端到端延迟。单约束路由问题和解决方案,使用Dijkstra,贝尔曼-福特,和Floor-Warshall算法提出了在这项工作中,讨论它们之间的差异。这些算法通过寻找无线网络中两个节点之间的最优速率来寻找最短路由,但具有有限的端到端延迟。基于Dijkstra的算法在处理时间方面特别有利。我们还提出了我们提出的单约束Dijkstra为基础的路由算法和网状路由算法(MRA)在文献中存在的比较,以澄清前者的优点。
2018-05-11 cs.NI
Comparative Study of Hidden Node Problem and Solution Using Different Techniques and Protocols
无线网络中的隐藏节点是指在其他节点或节点集合的范围之外的节点。我们将讨论RTS/CTS冲突避免机制引入的一些问题,并专注于虚拟干扰问题,它允许恶意节点以最小的功率代价有效地干扰无线网络的大片段。我们还讨论了WiCCP(无线中央协调协议),这是一个协议助推器,也提供了很好的解决方案,隐藏节点。
2010-03-22 cs.NI
Comparative Performance Analysis of Wireless Communication Protocols for Intelligent Sensors and Their Applications
基于智能传感器的系统目前正在扩展,由于其功能和智能性能:实时传输和接收数据,计算和处理算法,计量远程,诊断,自动化和存储测量......射频无线通信以其多样性为这类系统中的数据业务提供了更好的解决方案。本文的主要目标是提出一个解决方案的问题有关的选择标准,一个更好的无线通信技术面临的限制所施加的预期应用程序和评估其关键功能。不同的无线技术(Wi-Fi,Wi-Max,UWB,蓝牙,ZigBee,ZigBeeIP,GSM/GPRS)之间的比较侧重于它们的性能,这取决于使用的领域。此外,它还显示了其特性的局限性。研究结果可以被开发人员/工程师用来推断最佳模式,以集成和操作系统,保证通信质量,最大限度地减少能源消耗,降低实施成本,避免时间限制。
2014-09-24 cs.NI
A Comparative Survey of Optical Wireless Technologies: Architectures and Applications
新的高数据速率多媒体服务和应用正在不断发展,并呈指数级增长对第五代(5G)及以后无线容量的需求。现有的射频(RF)通信频谱不足以满足未来高数据速率5G服务的需求。光无线通信(OWC)使用超宽范围的不受管制的频谱,已成为克服RF频谱危机的有前途的解决方案。在过去的十年中,它在室内和室外应用方面吸引了全球越来越多的研究兴趣。OWC从RF网络卸载了大量数据流量应用。100 Gb/s的数据率已经通过OWC得到验证。它提供室内和室外服务,通信距离从几纳米到10000多公里。本文对可见光通信、光保真、光相机通信、自由空间光通信、光探测与测距等光无线技术进行了综述和评述。我们调查的关键技术,理解OWC和目前的最先进的标准方面,如分类,频谱使用,架构和应用。本文的主要贡献是阐明了不同的有前途的光无线技术之间的差异,以及这些技术与其对应的类似现有RF技术之间的差异
2018-10-05 cs.NI
Comparative Performance Analysis of OTFS and OFDM Modulations for Mobile Wireless Communications
Federal University of Rio Grande do Norte(北里奥格兰德联邦大学);Faculty of Engineering, University of Porto(波尔图大学工程学院);Federal University of Juiz de fora(茹伊斯迪福拉联邦大学)
本文比较OTFS与OFDM在移动通信中的性能,发现OTFS在高移动性和多径环境下更优,且非线性均衡器在低中SNR时表现更好。
2026-09-11 cs.NI
Comparative Bandwidth Analysis of Low-Power Wireless IoT-Switches
文章对低功耗无线物联网设备作为无线交换机的带宽进行了研究和对比分析。研究了以下物联网设备:Raspberry Pi 3 Model B和Raspberry Pi Zero W。DS18B20和INA 219传感器调查并分析了FTP多媒体数据在无线Wi-Fi网络上传输速度对交换机处理器温度、温度的依赖关系。环境以及开关消耗的电流和电压。揭示了具有GPIO接口的传感器在本实验中相对于模拟仪表的优势。大部分工作都致力于GPIO接口结果自动化的开发,这有助于消除人为错误并获得更准确的指标。使用Python 3.7程序设计语言开发测量自动化。使用INA 219库,我们能够从ina 219板获得电流和电压指示器。让温度指示器充分内置到Python库中,以便在Raspbian中读取温度文件。本文重点研究了测量结果记录的同步性,以便更准确地分析。因此,开发了一个FTP客户端,用于测量从FTP服务器下载文件的速度,并同时记录温度、电流和电压测量结果。为此,需要注意Python程序设计语言中的多线程以及该语言中使用TCP套接字的命令传输。结果,使用Pearson相关公式计算测量因子的相关性。这些测量因素会影响自主性和能耗,这对物联网设备非常重要,因此,在测试的设备中,根据使用条件提出了关于其选择的建议。
2019-10-30 cs.NI
Comparative Study of MAC Protocols for Wireless Mesh Network
本文比较研究IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac等MAC协议在无线网状网络中的性能,分析设计要求和开放挑战,并指出未来研究方向。
2024-11-08 cs.NI
Comparative Analysis of Routing Protocols for Under Water Wireless Sensor Networks
水下无线传感器网络具有低带宽、高延迟、能量有限、节点浮动移动和高误码率等特点,与陆地传感器网络有很大的不同。这些特点给水下传感器网络的网络协议设计带来了挑战。近年来,已经为这些网络开发了几种路由协议。在比较和验证这些建议的性能方面的主要困难之一是缺乏一个共同的标准来模拟恶劣水下环境中的声传播。在本文中,我们分析了某些水下路由协议,如VBF,DBR,H2-DAB,QELAR等的演变,在他们的本地化技术,能量最小化特性和保持时间计算。每个协议的设计遵循一定的目标,即减少能源消耗,改善通信延迟,实现的鲁棒性和可扩展性等。本文探讨了水下传感器网络的设计和实现的主要方法和挑战。通过对所选协议的详细描述,了解了当前无线传感器网络路由层的研究方向。
2013-06-05 cs.NI
A Comparative Study on Self-Organization in Wireless Sensor Networks
本文比较研究了无线传感器网络中的自组织机制,分析其在资源受限和受损环境下如何通过分配、协作通信与动态数据收集提升网络效率与鲁棒性。
2025-01-04 cs.CY cs.NI
Comparison of CSMA based MAC protocols of wireless sensor networks
能量节约一直是无线传感器网络(WSNs)的一个重要研究领域。媒体接入控制(MAC)协议在节能方面发挥着重要作用。在本文中,我们描述了基于CSMA的无线传感器网络的MAC协议,并分析了这些协议的仿真结果。我们在TOSSIM中实现了S-MAC、T-MAC、B-MAC、B-MAC+、X-MAC、DMAC和Wise-MAC,TOSSIM是一个模拟器,与其他模拟器不同,它模拟了在真实硬件上运行的相同代码。以前的调查主要集中在MAC协议的分类,根据正在使用的技术或处理的问题,并提出了一个理论评估的协议。本文提出了无线传感器网络的CSMA为基础的协议的比较研究,显示哪种MAC协议是适合在特定的环境中,并支持与仿真结果的论点。通过比较研究,可以找到最适合不同环境下无线传感器网络的MAC协议。
2012-05-08 cs.NI
Optimizing Wireless Networks with Deep Unfolding: Comparative Study on Two Deep Unfolding Mechanisms
Chongqing University of Posts and Telecommunications(重庆邮电大学);Zhejiang Normal University(浙江师范大学)
本文比较了两种深度展开机制在下一代无线网络功率控制中的应用,分别基于数值解和闭式解设计半展开与完全深度展开模型,并在准确性和推理速度上验证其适用于实时场景。
2024-02-17 cs.LG cs.NI
Critical Comparative Analysis and Recommendation in MAC Protocols for Wireless Mesh Networks Using Multi-objective Optimization and Statistical Testing
针对 IEEE 802.11s WMN 的关键 MAC 问题,本文综述 MAC 协议及 QoS 参数,并提出结合多目标优化与统计检验的比较分析及协议推荐框架。
2023-04-25 cs.NI cs.PF
Using Existing Network Simulators for Power-Aware Self-Organizing Wireless Sensor Network Protocols
在本文中,我们比较了三个现有的仿真平台(OPNET Modeler,Network Simulator 2,Georgia Tech Sensor Network Simulator)。我们的比较研究主要集中在易用性,可扩展性,易于实现的功耗模型和物理层建模的准确性,主要。本研究的结论,并将帮助我们决定使用哪种模拟环境来评估功耗感知的自组织传感器网络协议。
2006-11-14 cs.NI
Comparative Study of Simulation for Vehicular Ad-hoc Network
在这篇文章中,我们讨论了在过去几年中道路上增加的汽车数量。由于高密度的车辆,潜在的威胁和道路交通事故正在增加。无线技术的目标是在车辆中配备技术,通过相互发送消息来减少这些因素。车辆安全应用程序在部署到现实世界中使用之前应该进行彻底的测试。模拟器工具已被首选比户外实验,因为它简单,容易和便宜。VANET要求流量和网络模拟器应一起使用来执行此测试。为此目的存在许多工具,但其中大多数都存在适当交互的问题。利用外部激励来模拟车载网络,分析其对无线通信的影响,但要完成这项工作,还需要一个好的模拟器。
2013-04-18 cs.NI
Comparative Performance Evaluation of 5G-TSN Applications in Indoor Factory Environments
本文通过仿真评估不同室内工厂应用与环境下的 5G-TSN 性能,验证其结合 5G URLLC 与 TSN 可满足严格时延和可靠性需求。
2025-02-10 cs.NI
Performance evaluation with a Comparative analysis of mimo channel on The basis of doppler shift and other Probabilistic parameters in fading Environment
在目前的情况下,无线网络对系统容量的要求非常高。MIMO技术从过去十年开始被用于为无线网络天线技术提供这种要求。MIMO信道主要用于先进的天线阵列技术。但是,在MIMO技术中,随着系统容量的提高,控制出错率对于当今进步的无线通信是最重要的。本文研究了MIMO信道中不同路径增益下的帧出错率。这项工作已经完成了在不同的衰落情况下,并产生在各种条件下的衰落模型的基础上的MIMO的比较分析。在此,要考虑如QPSK的调制技术以观察对于不同多普勒频率的这些比较评估。通过比较分析,可以看出,在LOS路径多普勒频移为0 Hz时,莱斯分布的帧出错率最小。最后,本文对不同信噪比下的奇异参数进行了比较性的误码率出错率研究,得出了非编码QPSK调制的系统性能。
2014-10-28 cs.IT cs.NI math.IT
A Comparative Survey of LPWA Networking
受所建议的物联网(IoT)应用的不断增加的变化以及当前无线技术在可扩展的远程部署中缺乏适用性的激励,已经开发了许多不同的低功率广域(LPWA)技术。这些技术有望在廉价的低功耗设备上实现可扩展的高范围网络,促进无处不在的物联网的发展。本文提供了这种新的LPWA范式的定义,提出了一种系统的方法来定义合适的用例,并对当前的LPWA标准进行了详细的比较,包括主要技术,即将推出的蜂窝选项和剩余的专有解决方案。
2018-02-12 cs.NI
Performance Analysis on The Basis of a Comparative Study Between Multipath Rayleigh Fading And AWGN Channel in The Presence of Various Interference
干扰是当前无线通信中最重要的问题。在无线通信中使用各种信道。在这里,我想展示两个不同的信道- AWGN和多径瑞利衰落信道的基础上的性能分析。这是对各种调制技术的比较分析。在这里,我还测量了不同调制技术的比特出错率,并比较了不同信道的误码率。我的目标是比较不同类型的信道和调制器的发射机和接收机的不同特性。
2014-04-09 cs.IT cs.NI math.IT
Prototyping and Performance Analysis of a QoS MAC Layer for Industrial Wireless Network
当今的工业传感器网络需要强大的可靠性和消息传递的保证。这些需求在诸如控制/命令之类的实时的应用中甚至更加重要,例如机器人无线通信,其中强时间约束是至关重要的。由于这些原因,经典的基于随机的介质访问控制(MAC)协议呈现非空帧冲突概率。在本文中,我们提出了一个原始的完全确定性MAC层的工业无线网络和它的性能评估由于开发的材料原型。
2008-06-16 cs.NI
Token-DCF: An Opportunistic MAC protocol for Wireless Networks
IEEE 802.11 DCF是目前在无线局域网中使用的MAC协议。802.11 DCF由于两种类型的开销而效率低下:信道空闲时间和冲突时间。本文提出了一种有效的MAC协议的设计和性能评估的无线网络,称为令牌DCF。令牌DCF减少了空闲时间和冲突时间。在令牌DCF中,每个站点通过偷听无线介质上传输的分组来跟踪相邻链路的队列长度。然后使用结果来向网络站分配特权。特权站不遵循退避机制,并且在信道被感测到空闲之后立即发送。仿真结果表明,与802.11 DCF相比,Token-DCF可以显著提高信道利用率、系统吞吐量和信道接入延迟。
2012-02-02 cs.NI
Wireless Sensor Network MAC Energy -- efficiency Protocols: A Survey
无线传感器网络中的能量效率是一个重要的话题,其中节点依赖于电池供电,有效的能量使用是需要长时间工作的敏感应用的关键问题。这刺激了通信协议媒体访问控制(MAC)的各个级别的许多科学家,他们控制无线发射器和接收器单元的使用以创建新的协议。提出了许多协议,主要考虑能源效率作为维持网络功能的主要目标,尽可能长时间地考虑无线传感器网络的不同目标。本文将研究其中一些能源效率协议。
2021-02-02 cs.NI
MAC Protocols for Wireless Mesh Networks with Multi-beam Antennas: A Survey
多波束天线技术为无线网状网络中面临的许多挑战提供了许多有前途的解决方案。天线可以同时建立几个波束成形,并使用多个波束发起并发传输或接收,从而增加网络传输的总吞吐量。多波束天线具有提高空间复用性、扩大传输范围、提高传输可靠性、节省功耗的能力。传统的无线网络介质访问控制(MAC)协议主要依赖于IEEE 802.11分布式协调功能(DCF)机制,然而,IEEE 802.11 DCF不能充分利用多波束天线所提供的独特功能。本文综述了多波束天线无线网状网的MAC协议。本文首先讨论了多波束天线系统和MAC协议设计的一些基本信息,然后提出了无线Mesh网络中MAC协议相对于传统MAC协议的主要挑战。通过对现有MAC协议的定性比较,突出了它们的新特点,为设计新的MAC协议提供了参考。为了提供一些见解,对未来的研究,MAC协议的几个开放的问题进行了讨论,使用多波束天线的无线网状网络。
2019-10-02 cs.NI
L-MAC: Location-aware MAC Protocol for Wireless Sensor Networks
提出了一种无线传感器网络定位MAC协议L-MAC的设计、实现和性能评估。L-MAC是TDMA和CSMA的组合,同时通过基于传感器节点的位置信息将时隙分配给传感器节点来抵消时隙分配的高开销。该设计避免了由于节点移动和节点故障而导致的时隙分配的高计算复杂度。无线传感器网络所占据的区域被划分为块,并且每个块与块间时隙和块内时隙相关联。在块间时隙中,传感器节点保持活跃并从块外的节点接收分组。在块内时隙中,传感器节点在CSMA下与同一块内的对等节点进行通信。传感器节点在所有其他时隙中保持睡眠,除非它们有流量要发送。L-MAC在NS-2中实现并进行了评估。
2022-03-21 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
H-MAC: A Hybrid MAC Protocol for Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了一种混合的无线传感器网络的媒体访问控制协议(H-MAC)。它基于IEEE 802.11的功率节省机制(PSM)和时隙aloha,并动态地利用多个时隙来提高性能。现有的传感器网络MAC协议通过引入活动/睡眠机制的变化来降低能量消耗。但是它们可能不能在变化的业务条件下提供能量效率,并且它们没有解决服务质量(QoS)问题。H-MAC,提出的MAC协议保持能源效率以及QoS问题,如延迟,吞吐量和信道利用率。我们的数值计算结果表明,H-MAC有显着的改善QoS参数比现有的MAC协议的传感器网络,同时消耗相当的能量。
2010-03-17 cs.NI
An Energy Efficient MAC Protocol for Fully Connected Wireless Ad Hoc Networks
能源效率是无线网络协议的重要性能指标,特别是对于电池供电的移动设备,如智能手机。本文提出了一种新的能量有效的媒体访问控制(MAC)方案,全连接的无线ad hoc网络。该方案通过周期性地将无线接口置于睡眠状态并通过减少传输冲突来降低能耗,从而获得高吞吐量和低分组传输延迟。所提出的MAC方案也可以解决实时业务,需要非常低的数据包传输延迟的节能。分析模型的建立,以评估所提出的MAC方案的性能。分析和仿真结果表明,该方案具有显着降低功耗,实现了显着更高的吞吐量,并具有较低的数据包传输延迟与现有的节能MAC协议相比。
2014-07-23 cs.NI
Model-based clock synchronization protocol for wireless sensor networks
在无线传感器网络中,节点传送带时间戳的分组以便同步它们的时钟,即,估计对方的时间显示。我们介绍和分析了一个参数化的随机模型的时钟,并使用它来计算,在任何给定的时间,最大似然(ML)估计的两个通信节点之间的相对偏斜/偏移。对于网络同步,基于事件的卡尔曼-布西滤波产生了一个集中的计划,我们提出了一个有效的分布式次优算法。我们研究的性能分析和实验,并提供可证明的保证。我们总结了我们的研究结果定义一个新的分布式基于模型的时钟同步协议(MBCSP),并提出了一个比较模拟研究的准确性与现有技术展示改进。
2013-11-27 cs.NI
An Adaptive MAC Protocol for Wireless LANs
本文主要研究无线局域网中基于竞争的媒体访问控制协议。我们提出了一种新的MAC协议称为自适应退避调谐MAC(ABTMAC)基于IEEE 802.11 DCF。在我们提出的MAC协议,我们利用一个固定的传输尝试率和每个节点动态调整其退避窗口大小考虑当前的网络状态。我们确定了适当的传输尝试率的两种情况下,请求发送/清除发送(RTS/CTS)机制是和不采用。鲁棒性对性能下降所造成的尝试率参数的期望值和实际值之间的差异被认为是在设置它。协议的性能进行了评估分析,并通过模拟。这些结果表明,使用ABTMAC的无线网络比使用IEEE 802.11 DCF的无线网络性能更好。
2014-11-02 cs.NI
A Survey of Machine Learning Algorithms for 6G Wireless Networks
无线技术中人工智能/机器学习(AI/ML)集成的主要重点是减少资本支出、优化网络性能并建立新的收入来源。用深度学习人工智能技术取代传统算法,大大降低了功耗,提高了系统性能。此外,ML算法的实现还使得无线网络服务提供商能够(i)从可应用于网络边缘的分布式AI/ML架构提供高自动化水平,(ii)在接入网络上实现基于应用的业务导向,(iii)实现动态网络切片以解决具有变化的服务质量要求的不同场景,以及(iv)实现跨各种6G通信平台的无处不在的连接。在本章中,我们回顾/调查ML技术,适用于6G无线网络。并列出需要及时解决的研究中的公开问题。
2022-03-16 cs.NI
Wireless sensors networks MAC protocols analysis
无线传感器网络的性能与介质访问机制密切相关。一个有效的,需要非传统的协议设计范例,由于几个约束。必须在通信改进和数据处理能力之间取得适当的平衡。为了实现低功耗操作,几个MAC协议已经提出了无线传感器网络。本文的目的是调查和分析最节能的MAC协议,以便对它们进行分类,并比较它们的性能。在OMNET ++平台上实现了部分无线传感器网络MAC协议,并对其性能进行了测试。
2010-04-26 cs.NI
Component Based Clustering in Wireless Sensor Networks
分簇是无线传感器网络的一个重要研究课题。已经提出了各种各样的方法,侧重于不同的性能指标。尽管它们都有许多实际应用,但研究界可使用的软件实现数量极其有限。此外,这些非常少的技术被实现用于特定的WSN系统或被集成在复杂的应用中。因此,很难对它们的性能进行比较研究,并且几乎不可能在未来的应用程序中在不同的范围内重用它们。在这项工作中,我们研究了大量的完善的算法。我们确定了他们的主要组成部分,并提出了一个基于组件的架构,用于开发聚类算法,(a)促进算法的交流,从而使新方法的快速原型,(b)允许跨层实现,以实现复杂的应用程序,(c)提供了一个共同的平台,比较研究不同的方法的性能,(d)是硬件和操作系统独立。我们实现了5个著名的算法,并讨论了如何实现11个。我们进行了一个扩展的模拟研究,以证明我们的实现相比,原来的实现的忠实性。我们的模拟是在非常大的规模,从而也证明了原始算法的可扩展性超出了他们原来的介绍。我们还进行了实验,以评估其在真正的无线传感器网络的实用性。我们演示了如何实现的聚类算法可以结合路由和组密钥建立算法来构建无线传感器网络应用程序。我们的研究清楚地表明了我们的方法的适用性以及它为研究和开发社区提供的好处。
2011-07-08 cs.NI
Comparative Study of QOS Parameters of SIP protocol in 802.11a and 802.11b Network
今天,互联网电话的增长比以前快得多。现在我们熟悉的是语音流的数字化分组。因此,我们需要VOIP通信。SIP是VOIP协议的一种。这一个有一个SIP代理。无线局域网(Wireless LAN,WLAN)是无线通信的重要环境之一。WLAN具有不同的无线电链路标准。在这里,我比较了SIP协议在两个无线链路标准802.11a和802.11b环境。第一个具有最大传输速率54 Mbps,第二个具有最大传输速率11 Mbps。在本文中,我想用比较图来展示结果。这些比较包括服务器/客户端吞吐量、数据包丢弃、端到端延迟等。
2013-11-13 cs.NI
MU-MIMO MAC Protocols for Wireless Local Area Networks: A Survey
随着无线设备的蓬勃发展,以及对带宽要求很高的应用(例如,视频和云上传)变得流行,今天的无线局域网(WLAN)不仅变得拥挤,而且吞吐量也变得紧张。多用户多输入多输出(MU-MIMO)是MIMO的一种高级形式,由于其在提高无线局域网性能方面的巨大潜力而受到关注。本文综述了MU-MIMO无线局域网中基于随机接入的MAC协议。它首先提供了有关IEEE 802.11标准和修正案的演进和基本MAC方案的背景信息,然后确定设计用于WLAN的MU-MIMO MAC协议的关键要求。在此之后,文献中最具代表性的MU-MIMO MAC提案进行了综述,通过基准测试他们的MAC过程和检查的关键组件,如信道状态信息获取,解/预编码和调度方案。分类和讨论的调查MAC协议的重要发现,在此基础上,设计有效的MU-MIMO MAC协议的研究挑战,以及设想的MAC在未来的异构网络中的作用,突出。
2014-11-28 cs.NI
AI-Assisted MAC for Reconfigurable Intelligent Surface-Aided Wireless Networks: Challenges and Opportunities
最近,重大的研究注意力一直致力于可重构智能表面(RISs)的研究,这是能够重新配置的无线传播环境,利用独特的属性的超材料为基础的集成大型阵列的廉价天线。现有的研究表明,RISs显着提高物理层性能,包括无线覆盖,可实现的数据率和能源效率。然而,多个用户访问一个支持RIS的信道的介质访问控制(MAC)仍然处于起步阶段,而许多开放的问题仍然有待解决。在这篇文章中,我们提出了四个典型的RIS辅助多用户的情况下,特别强调的MAC方案。然后,我们提出并阐述了集中式,分布式和混合人工智能(AI)辅助的MAC架构在RIS辅助多用户通信系统。最后,我们讨论了一些挑战,前景和潜在的应用,因为它们是相关的MAC设计的RIS。
2021-05-02 cs.NI
An Overview of Machine Learning Approaches in Wireless Mesh Networks
近二十年来,无线网状网络(WMN)作为未来高带宽、高覆盖无线网络的最有前途的候选网络之一,已经得到了广泛的研究。然而,消费者对这种网络的需求最近才赶上,使得优化WMN以支持高容量并提供高QoS的努力比以往任何时候都更加重要,同时具有安全性和容错性。为此,最近的趋势是应用机器学习(ML)来解决与WMN相关的各种设计和管理任务。在这项工作中,我们讨论了关键的ML技术,并分析了过去的努力如何将它们应用于WMN,同时注意到一些现有的问题并提出了潜在的解决方案。我们还提供了ML如何推进未来研究的方向,并研究了该领域的最新发展。
2018-06-27 cs.NI
TDMH-MAC: Real-time and multi-hop in the same wireless MAC
由于数据包冲突和公共信道接入方案(如CSMA/CA)的不确定性,支持无线网络(WSNs)上的实时的【形】通信是一个严峻的挑战。实时的【形】WSN通信在多跳网状网络的一般情况下甚至更成问题。出于这个原因,许多实时的【形】WSN解决方案仅限于简单的拓扑结构,如星形网络。我们提出了一个实时的【形】多跳无线传感器网络MAC协议建立在IEEE 802.15.4物理层之上。通过精确的时钟同步和基于建设性干扰的洪泛,建议的MAC建立一个集中的TDMA调度,支持多跳网状网络。实时的【形】多跳通信模型是面向连接的,有保证的时隙,并使点对点通信也具有冗余路径。该协议已在仿真中使用OMNeT++实现,并在实际部署中使用Wandstem WSN节点的性能进行了验证。
2018-09-17 cs.NI
A Comprehensive Survey of MAC Protocols for Wireless Body Area Networks
在本文中,我们提出了一个全面的研究介质访问控制(MAC)协议的无线体域网(WBANs)。在WBAN中,小型电池供电的身体或植入的生物医学传感器节点用于监测生理信号,如温度,血压,心电图(ECG),脑电图(EEG)等。我们讨论了WBAN的设计要求与主要的能量耗散源。然后,我们进一步研究了现有的WBAN设计的协议,重点是他们的优点和缺点。论文最后提出了结论和未来工作的开放性研究问题。
2012-08-11 cs.NI
Network Lifetime Maximization in Wireless Mesh Networks for Machine-to-Machine Communication
在本文中,我们提出了新的优化配方,以最大限度地提高网络寿命的无线网状网络进行数据聚合和传播的机器对机器的通信在物联网。我们专注于异构网络中,多个应用程序共存,节点可能会采取不同的角色,为不同的应用程序。此外,我们解决网络重构作为一种手段,以增加网络的生命周期,在保持与当前的趋势,软件定义的网络和网络功能虚拟化。为了测试我们的优化公式,我们使用随机生成的10到30个节点的网状网络进行了数值研究,结果表明,使用网络重新配置,网络寿命可以比单个最小能量配置增加75%。此外,我们的解决方案在实际场景中实现是可行的:仅需要很少的配置,因此对于独立网络需要很少的存储,并且切换配置所需的同步和信令相对于每个配置的操作时间是低的。
2019-08-14 cs.NI
Routing protocols for mobile sensor networks: a comparative study
本文提出了一个基于簇的位置和非位置为基础的移动无线传感器网络路由协议的比较,概述了移动环境下的协议设计考虑。所选择的协议进行比较的基础上,多个参数,其中包括数据包传输率,数据包丢失,网络寿命,和控制开销使用可变数量的节点和速度。大量的仿真和分析结果表明,基于位置的路由协议相比于非基于位置的路由协议,导致更少的数据包丢失。然而,基于位置的协议需要定位机制或GPS用于位置信息,这消耗能量并影响网络寿命。或者,非基于位置的协议更节能,并提供延长的网络寿命。
2014-03-13 cs.NI
Comparative analysis of ADTCP and M-ADTCP: Congestion Control Techniques for improving TCP performance over Ad-hoc Networks
在移动自组织网络中,识别拥塞的发生是一项重要的任务。针对有线网络设计的现有传输控制协议(TCP)的内置拥塞控制技术不能处理共享无线多跳链路的独特属性。有几种方法被提出来检测和克服移动ad-hoc网络中的拥塞。在本文中,我们提出了一种改进的AD-hoc传输控制协议(M-ADTCP)的方法,接收方检测可能的当前网络状态,并将此信息发送给发送方作为反馈。发送方行为将被适当更改。所提出的技术也与标准TCP兼容。
2012-09-12 cs.NI
A Self-Tuning Receiver-Initiated MAC Protocol for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络的接收器发起的媒体访问控制协议理论上能够以分布式方式适应不断变化的网络条件。然而,现有的算法依赖于在每个接收机固定的信标速率。我们提出了一个新的接收发起的MAC协议,适应在每个接收机的信标速率,其实际流量负载。我们的建议使用一个计算成本低廉的公式来计算最佳的信标速率,最大限度地减少网络能耗,因此,它可以很容易地被接收器采用。仿真结果表明,我们的建议减少了冲突,减少了交付时间保持低占空比。
2015-08-26 cs.NI
Multihop Adjustment for the Number of Nodes in Contention-Based MAC Protocols for Wireless Ad hoc Networks
在多跳自组织网络中,当分析网络性能时,如计算从给定源到目的地的路径上的端到端延迟时,必须调整节点的竞争邻居的数量。在本文中,我们描述了一种方法来调整竞争的邻居节点在多跳无线自组织网络的数量。我们的方法是基于最小数量的邻居,必须是共同的两个相邻节点之间沿路径。我们推导出的调整因子的解析表达式。
2011-08-19 cs.NI
A method of combining traffic classification and traffic prediction based on machine learning in wireless networks
针对无线网络中流量分类与预测相互独立导致结果不准确的问题,提出一种基于机器学习的联合方法,通过分类指导预测器选择并将预测结果反馈至分类器,同时提升了二者的准确率。
2023-04-04 cs.NI
Fault Tolerant Wireless Sensor MAC Protocol for Efficient Collision Avoidance
在传感器网络中,采用广播方式进行通信会带来很多危险,尤其是冲突。已经提出了几种MAC层协议来解决冲突问题,即ARBP,其中最好的成功率为90%。我们在此提出了一种MAC协议,它通过减少冲突的数量,但是通过权衡传输的平均传播延迟,来实现更大的成功率(成功率被定义为在源处成功到达目的地的所递送的分组的百分比)。我们提出的协议也被证明是更节能的能量耗散每消息传递方面,相比,目前现有的协议。
2010-06-17 cs.NI
A Greedy link scheduler for Wireless Networks having Gaussian Broadcast and Multiple Access Channels
信息论广播信道(BC)和多址接入信道(MAC)分别使单个节点能够同时向多个节点发送数据,并且使多个节点能够同时向单个节点发送数据。在本文中,我们解决的问题,在多跳无线网络中包含BC和MAC能力的节点的链路调度。我们首先提出了一个干扰模型,扩展协议干扰模型,最初设计的点到点信道,包括BC和MAC的可能性。针对最优链路调度算法的高复杂度,本文提出了一种多用户贪婪最大权值算法,用于包含BC和MAC的多跳无线网络中的链路调度。给定一个网络图,我们开发了新的本地池条件,并表明,我们的算法的性能可以充分利用相关的参数,多用户本地池因子的特点。我们提供了一些网络图的例子,我们应用本地池条件,并推导出多用户本地池因子。我们证明了我们的算法在树型网络中的最优性,并表明,利用BC和MAC大大提高了多跳无线网络的吞吐量性能。
2011-08-31 cs.NI
An Asynchronous Multi-Beam MAC Protocol for Multi-Hop Wireless Networks
配备有多波束天线的节点通过在其m个非干扰波束上同时通信,与单波束天线相比可以实现高达m倍的吞吐量。然而,现有的多波束媒体接入控制(MAC)方案仅在发射机节点本地同步时才能实现并发数据通信。异步分组到达多波束接收器节点将增加节点耳聋和MAC层捕获问题,从而限制数据吞吐量。提出了一种适用于多跳无线网络的异步多波束MAC协议,该协议对现有的多波束MAC协议进行了以下改进:(i)采用窗口机制,在数据包异步到达时实现并发通信;(ii)采用智能数据包处理机制,减少节点耳聋、隐藏终端和MAC层捕获问题,以及(iii)减少资源浪费和节点饥饿的信道接入机制。我们提出的协议也适用于异构网络部署的节点配备单波束以及多波束天线。仿真结果表明,我们提出的协议的优越性能。
2021-11-19 cs.NI
Comparative Analysis of Initial Access Techniques in 5G mmWave Cellular Networks
毫米波频率(大约在10 GHz以上)提供了大量带宽的可用性,大大提高了第五代(5G)蜂窝无线系统的容量。然而,为了克服在这些频率处的高各向同性路径损耗,在基站(BS)和移动用户设备(UE)处将需要高度定向的传输以在广域网中建立足够的链路预算。这种对方向性的依赖对于控制层过程具有重要意义。由于BS和UE需要找到传输的初始方向,初始接入尤其可能被显著延迟。本文提供了一个调查最近提出的几种技术。检测概率和延迟进行分析,比较各种技术,包括穷举和迭代搜索。我们表明,最佳策略取决于目标信噪比制度。
2016-04-30 cs.NI
A Synchronous, Reservation Based Medium Access Control Protocol for Multihop Wireless Networks
我们描述了一个新的同步和分布式介质访问控制(MAC)协议的多跳无线网络,提供带宽保证单播连接。我们的MAC协议是基于时隙时分多址(TDMA)的架构,与多迷你时隙信令阶段调度数据传输时隙在下面的数据阶段。在帧的开始处解决争用允许带宽的有效利用。我们的协议基本上结合了TDMA架构的优点与IEEE 802.11 MAC协议的分布式预留机制,从而即使在高负载下也能很好地执行。我们在每个数据槽之前实现双向握手,以避免死锁,这是困扰802.11的现象。通过理论分析,我们得出了我们的MAC协议实现的系统吞吐量。我们实现了我们的MAC协议到ns-2模拟器,并通过大量的仿真证明其巨大的优越性,IEEE 802.11和同步MAC协议CATA。
2022-11-15 cs.NI
Multi-Objective Particle Swarm Optimization for Facility Location Problem in Wireless Mesh Networks
无线mesh网络由于其低成本的实现而取得了真正的进展。它们代表了下一代网络技术之一,可以作为家庭、公司和大学的网络。本文提出并讨论了一种多射频多信道无线Mesh网络节点部署优化的多目标模型。我们利用网络成本和整体网络性能之间的权衡。这个优化问题的解决,同时使用Meta探试法,返回一个非支配的一组接近最优的解决方案。一个比较研究的驱动,以评估所提出的模型的效率。
2013-08-27 cs.NE cs.NI
A Comparison of Neural Networks for Wireless Channel Prediction
本文针对无线信道预测中神经网络方案选型不明确的问题,梳理前沿相关神经网络,采用3GPP推荐的抽头延迟信道模型对四种不同预测时域的神经网络开展标准化对比,分析各网络优劣并给出选型指导。
2023-08-27 cs.LG cs.NI eess.SP
Technical Report: Energy Evaluation of preamble Sampling MAC Protocols for Wireless Sensor Networks
本文提出了一个简单的概率分析的能量消耗的前导采样MAC协议。我们验证了分析结果与模拟。我们比较了经典的MAC协议(B-MAC和X-MAC)与LAMAC,一种方法在同伴的文件。我们的分析强调了与B-MAC和X-MAC相比,LA-MAC可实现的节能。它还表明,LA-MAC提供了最好的性能,在考虑的情况下,高密度网络下的流量拥塞。
2011-09-29 cs.NI stat.OT
Throughput Limits of IEEE 802.11 and IEEE 802.15.3
IEEE 802.11和IEEE 802.15.3是最初为无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)设计的无线标准。本文研究了这两种标准的MAC吞吐量分析。我们提出了一个比较分析这两个标准的MAC吞吐量和带宽效率。数值结果表明,在所有情况下,IEEE 802.15.3的性能优于IEEE 802.11。
2009-11-08 cs.NI cs.PF
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
Machine Learning in Wireless Sensor Networks: Algorithms, Strategies, and Applications
Nanyang Technological University(南洋理工大学);Institute for Infocomm Research(资讯通信研究院)
无线传感器网络监测随时间快速变化的动态环境。这种动态行为要么是由外部因素引起的,要么是由系统设计者自己发起的。为了适应这种情况,传感器网络通常采用机器学习技术来消除不必要的重新设计的需要。机器学习还激发了许多实用的解决方案,这些解决方案可以最大限度地提高资源利用率并延长网络的寿命。在本文中,我们提出了一个广泛的文献综述在2002-2013年期间的机器学习方法,用于解决无线传感器网络(WSNs)中的常见问题。每个算法的优点和缺点进行评估对相应的问题。我们还提供了一个比较指南,以帮助WSN设计人员开发合适的机器学习解决方案,为他们的特定应用挑战。
2015-03-19 cs.LG cs.NI