首页/论文/1506.00744

arXiv 1506.007442015-06-02cs.NIcs.DC

ZOS：一种基于可用信道集的认知无线电快速重传算法

ZOS: A Fast Rendezvous Algorithm Based on Set of Available Channels for Cognitive Radios

Zhiyong Lin, Hai Liu, Lu Yu, Yiu-Wing Leung, Xiaowen Chu

备注：: 10 pages

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

摘要英文摘要相关论文

摘要：

现有的交会算法大多是基于整个信道集来产生跳频序列。当可用信道的集合是整个信道集合的一个小子集时，它们是低效的。我们提出了一种新的算法称为ZOS，它使用三种类型的基本序列（即，零型，一型，S型）生成信道跳频序列的基础上的可用信道的集合。ZOS提供了保证的会合，没有任何额外的要求。ZOS的最大交会时间的上限为O（m1*m2*log2M），其中M是所有信道的数目，m1和m2是两个用户的可用信道的数目。

英文摘要：

Most of existing rendezvous algorithms generate channel-hopping sequences based on the whole channel set. They are inefficient when the set of available channels is a small subset of the whole channel set. We propose a new algorithm called ZOS which uses three types of elementary sequences (namely, Zero-type, One-type, and S-type) to generate channel-hopping sequences based on the set of available channels. ZOS provides guaranteed rendezvous without any additional requirements. The maximum time-to-rendezvous of ZOS is upper-bounded by O(m1*m2*log2M) where M is the number of all channels and m1 and m2 are the numbers of available channels of two users.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

阅读原文

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

本文内容

摘要英文摘要相关论文

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

继续探索

相关论文

认知无线电重定向中平均-最大TTR权衡的优化

Optimizing Average-Maximum TTR Trade-off for Cognitive Radio Rendezvous

在认知无线电（CR）网络中，“TTR”，也称为交会时间（time-to-rendezvous）是评估信道跳变（CH）交会协议性能的重要指标之一，它表征了两个CR执行信道跳变时的交会延迟。在CH会合协议设计中，存在优化平均TTR或最大TTR的折衷。一方面，随机CH协议导致最佳“平均”TTR，而不确保有限的“最大”TTR（在最坏情况下两个CR可能永远不会会合）或高会合分集（多个会合信道）。另一方面，许多基于序列的CH协议确保有限的最大TTR（TTR的上限）和高交会分集，但它们不可避免地产生更大的平均TTR。在本文中，我们取得了平衡的平均最大TTR权衡CR会合，利用随机和基于序列的CH协议的优势。受邻居发现问题的启发，我们建立了一个设计框架，创建一个唤醒时间表，使每个CR遵循基于序列（或随机）的CH协议在唤醒（或睡眠）模式。分析和仿真结果表明，该框架下的混合信道协议在不牺牲交会分集的前提下，能够获得较好的平均TTR和较低的TTR上界.

2015-02-11cs.NI

认知无线电网络中基于五进制编码和矩阵结构的信道跳变盲重传算法

A Quinary Coding and Matrix Structure-based Channel Hopping Algorithm for Blind Rendezvous in Cognitive Radio Networks

分布式认知无线电网络（DCRN）中的多信道盲会合问题是指网络中的用户如何在没有任何先验知识（即，每个用户不知道其他用户的信息）。信道跳频技术是解决盲会合问题的一种典型方法。本文提出了一种基于五进制编码和矩阵结构的CH算法QCMS-CH，该算法在异步时钟（即，用户之间的任意时间漂移），异构信道（即，用户的可用信道集是不同的），以及对称角色（即，所有用户扮演相同的角色）。QCMS-CH算法首先将随机选择的信道（由R表示）表示为固定长度的四进制数。然后根据精心设计的前缀为“R 00”的四-五进制编码表将四进制数编码成五进制自举序列。最后，根据自举序列和六种不同类型的精心生成的连续性，逐列构造CH矩阵。用户可以逐行访问CH矩阵，并相应地执行其信道跳变以尝试与其他用户会合。我们证明了QCMS-CH的正确性，并推导出了其最大恢复时间（MTTR）的上界。仿真结果表明，QCMS-CH算法在MTTR和期望重订时间（ETTR）方面优于现有算法。

2022-08-23cs.NI

消除多跳会面中的提前终止现象以实现认知无线电应急响应网络的可靠连接

Eliminating Premature Termination in Multihop Rendezvous for Cognitive Radio-based Emergency Response Network

Atlantic Technological University（大西洋理工大学）

本文提出了一种多跳可靠双模块时钟算法（MR-DMCA），通过引入坐标辅助邻居验证机制和自主终止策略，解决多跳会面协议中因N-1终止条件导致的提前终止问题，从而确保邻居和网络拓扑的完整发现。

2026-05-21cs.NI

认知无线电网络中不同环境下的最优重传策略

Optimal Rendezvous Strategies for Different Environments in Cognitive Radio Networks

在认知无线电网络（CRN）中，允许次级用户（SU）机会性地接入授权信道。对于SU来说，一个基本的和必不可少的操作是通过在同一时隙选择一个公共信道来建立通信，这被称为会合问题。在本文中，我们研究的策略，以实现快速会合两个次要用户。次级节点的信道可用性受到时间和空间变化的影响。此外，在分布式系统中，一个用户不知道另一个用户的信道状态。因此，一个快速的会合并不是微不足道的。最近，一些会合策略已被提出用于不同的系统设置，但很少有他们考虑到时间变化的通道。在这项工作中，我们首先推导出一个时间自适应策略与最佳预期的时间交会（TTR）的同步系统在稳定的环境中，信道可用性被假定为是静态的随着时间的推移。接下来，在动态环境中，这更好地代表时间动态信道可用性CRN，我们首先推导出两种特殊情况下的最优策略，然后证明我们的策略仍然是渐近最优的一般动态情况下。通过大量的仿真实验验证了该策略的有效性，并验证了理论分析的正确性.不同的参数对TTR的影响也进行了研究，如通道的数量，通道开放的可能性，环境的动态程度，以及入侵者的存在。

2014-04-12cs.NI

认知无线电网络中的快速多信道拓扑发现

Fast Multichannel Topology Discovery in Cognitive Radio Networks

本文提出带前向替换的伪随机扫描算法和基于阈值的粘在一起策略，解决认知无线电网络中的多信道拓扑发现问题，显著降低期望发现时间并优于传统顺序扫描方法。

2025-04-23cs.DCcs.NI

异构认知无线电网络中的一种准随机匿名重命名算法

A Quasi-random Algorithm for Anonymous Rendezvous in Heterogeneous Cognitive Radio Networks

认知无线电网络中的多信道会合问题，即两个次用户在一个公共信道上会合的问题，近年来受到了广泛的关注。文献中的大多数交会算法都集中在构造保证有限最大交会时间（MTTR）的信道跳变（CH）序列。然而，这些算法执行相当差的预期时间交会（ETTR），即使相比，简单的随机算法。在本文中，我们提出了准随机（QR）CH算法，具有可比的ETTR的随机算法和可比的MTTR的最佳界在文献中。我们的QR算法不需要唯一标识符（ID）的假设，它是非常简单的实现在对称，异步和异构设置与多个无线电。在具有$N$共同标记的信道的CRN中，QR算法的MTTR由$9 M \lceil n_1/m_1 \rceil \cdot \lceil n_2/m_2 \rceil$时隙限定，其中$n_1$（分别为$n_2$）是用户$1$的可用信道数（分别2）、$m_1$（分别$m_2$）是用户$1$的无线电数量（分别2）和$M=\lceil \lceil \log_2 N \rceil /4 \rceil *5+6$。这样的界限仅略大于文献中的最佳$O((\log \log N) \frac{n_1 n_2}{m_1 m_2})$界限。当每个SU具有单个无线电时，ETTR由$\frac{n_1 n_2}{G}+9Mn_1n_2 \cdot (1-\frac{G}{n_1 n_2})^M$限制，其中$G$是这两个用户之间的公共信道的…

2019-02-19cs.NI

更多相关论文收起更多论文

认知无线电网络中的确定性盲重传

Deterministic Blind Rendezvous in Cognitive Radio Networks

盲会合是认知无线电网络中的一个基本问题。这个问题涉及到一组代理（无线电），它们希望在没有共享基础设施的盲环境中发现彼此，并且它们最初不知道彼此。时间被划分为离散时隙;频谱被划分为离散信道，即$\{1,2,..., n\}$。每个代理可以在单个时隙中访问单个信道，并且我们说两个代理在相同时隙中访问相同信道时会合。模型是不对称的：每个代理$A_i$可以仅使用信道的特定子集$S_i$，并且不同的代理可以访问不同的信道子集。目标是为每个代理设计确定性的信道跳变调度，以保证具有重叠信道集的任何代理对之间的会合。两组独立的作者，Shin等人和Lin等人，分别给出了在$O(n^2)$和$O(n^3)$时间内保证异步盲会合的第一种构造。我们提出了一个大大改进的建设，保证任何两个代理，$A_i$，$A_j$，将会合在$O(|S_i| |S_j| \log\log n)$的时间。我们的结果是第一个实现非平凡的依赖$|S_i|$，可用通道的大小。这使我们，例如，以节省约二次因子超过最好的以前的结果在重要的情况下，当通道子集具有恒定的大小。我们还实现了最好的可能的约束的$O(1)$时间的对称情况下，以前的作品可以做得比$O(n)$。使用概率的方法和拉姆齐理论，我们提供的证据支持我们的怀疑，我们的建设是渐近最佳的小尺寸的通道子集：我们显示了$c |S_i||S_j|$下限和$c \log\log n$下限时…

2014-01-28cs.NI

基于认知无线电的应急响应网络多跳会合协议

A Multihop Rendezvous Protocol for Cognitive Radio-based Emergency Response Network

Atlantic Technological University（大西洋理工大学）

本文提出M-DMCA协议，通过扩展模钟机制实现多跳环境下的高效会合，采用双通道选择和轻量三次握手机制，在极端条件下提升节点发现效率，实现24%的会合时间改进。

2026-09-24cs.ETcs.NI

认知无线电网络中基于仲裁的自适应跳频分布式协调方案

Adaptive Quorum-based Channel-hopping Distributed Coordination Scheme for Cognitive Radio Networks

本文提出了一种基于网格仲裁技术的基于信道跳变的分布式会合算法。该算法根据仲裁系统的交集特性，允许CR节点更频繁地相遇，从而提高了单个周期内的会合概率。我们提出的算法被称为基于仲裁的自适应信道跳变分布式协调方案的认知无线电网络。我们的算法的主要思想是动态调整所选择的QS由CR用户根据不同的业务负载在CRN。该算法减少了平均交会时间，提高了交会概率。我们通过模拟评估我们的算法的性能。我们的算法的性能进行了比较与两个不同的计划。实验结果表明，该算法可以降低TTR，提高RDV，降低每次成功RDV的能耗。

2017-07-21cs.NI

认知无线电网络中基于仲裁的自适应跳频分布式协调方案

Adaptive Quorum-Based Channel-Hopping Distributed Coordination Scheme for Cognitive Radio Networks

部署认知无线电网络（CRN）的最重要的挑战之一是找到一个公共控制信道（CCC）的所有次要用户（SU），使有效的CR通信。这种挑战归因于网络拓扑、位置和频谱可用性条件的动态时变变化。作为建立控制通信的过程的重定向是实现任何两对CR节点之间的有效通信的基本要求。最流行的CR会合协议是基于quorum系统（QS）。仲裁系统是系统的方法，它有几个有吸引力的属性，可以用来建立通信，而不需要一个CCC，从而克服了会合（RDV）问题。在这篇论文中，我们提出了一种新的基于跳频信道的分布式会合算法。该算法根据仲裁系统的交集特性，允许CR节点更频繁地相遇，从而提高了单个周期内RDV的概率。我们提出的算法被称为自适应_基于仲裁的跳频分布式协调方案的认知无线电网络。该算法的主要思想是根据CRN中业务负载的变化动态调整CR用户选择的QS。该算法减少了平均交会时间，提高了交会概率。我们通过Matlab仿真评估我们的算法的性能。对两种不同设计方案的性能进行了比较。实验结果表明，该算法可以降低TTR，提高RDV，降低每次成功RDV的能耗。

2016-06-15cs.NI

基于可用信道集的高效跳频重传算法

Efficient Channel-Hopping Rendezvous Algorithm Based on Available Channel Set

在认知无线电网络中，会合是两个认知用户在一个公共可用信道上建立通信链路进行通信的基本操作。现有的一些交会算法能够保证在有限时间内完成交会，并且基于整个信道集产生信道跳变序列。然而，某些信道可能不可用（例如，它们正被许可用户使用），并且这些现有算法将随机替换CH序列中的不可用信道。这种随机替换是无效的，特别是当不可用信道的数量很大时。在本文中，我们设计了一个新的交会算法，尝试交会的可用信道上只有更快的交会。这种新算法称为基于可用信道集的交织序列（ISAC），它构造一个奇子序列和一个偶子序列，并将这两个子序列交织成CH序列。我们证明了ISAC提供了保证的会合（即，可以在有限时间内实现会合）。我们推导出对称模型下的最大交会时间（MTTR）的上界为O（m）（m不大于Q），非对称模型下的上界为O（mn）（n不大于Q），其中m和n是两个用户的可用信道数，Q是信道总数（即，所有可能可用的信道）。我们进行了广泛的计算机模拟证明，ISAC给显着较小的MTTR比现有的算法。

2015-06-03cs.NI

认知无线电adhoc网络中基于GCS的主动SRV频谱切换协议

Proactive SRV spectrum handoff protocol based on GCS scheme in cognitive radio adhoc network

认知无线电技术允许次用户在主用户未占用频谱时使用频谱。当主用户需要使用一个被次用户占用的信道时，次用户应该在主用户使用之前主动切换到另一个信道，并腾出所选择的信道，避免了主用户和次用户之间的冲突，提高了主用户和次用户的吞吐量。提出了一种基于贪婪信道选择（GCS）的主动频谱切换协议，避免了次用户之间以及主用户和次用户之间的冲突。在该方案中，主动频谱切换是基于单重调度（SRV）协调方案，因此，次要用户执行主动频谱切换，而不使用公共控制信道。此外，信道选择是分布式的，这导致更高的吞吐量和更低的平均服务时间。提出的主动频谱切换协议与其他主动频谱切换协议进行了比较。仿真结果表明，该协议具有较高的平均吞吐量和较低的平均服务时间，优于其他协议。

2016-11-21cs.NI