To Achieve Maximal Throughputs in CSMA Wireless Networks Through Offered_load Control
本文研究了如何通过提供负载控制来实现CSMA无线网络的最大链路吞吐量。首先，我们提出了一个解析模型，竞争图组合（CGC），来描述提供的负载和输出链路吞吐量之间的关系的非饱和CSMA网络。基于CGC，我们建立了一个线性优化模型，通过合理设置每个子网的出现概率来提高链路的总吞吐量，并在此基础上得到每个链路的最优负载。仿真结果证实了我们的CGC分析的准确性和最大的链路吞吐量可以接近实现。不同于以往的工作中，CSMA协议参数自适应调整，以实现更好的性能，在本文中，我们提出了最大的链路吞吐量，通过调整流量泵入源节点的链路，这是一个软件的方式运行，更实际的实现在现实网络中。
2014-04-28 cs.NI
Approaching Throughput-optimality in Distributed CSMA Scheduling Algorithms with Collisions
最近的研究表明，在一定的假设条件下，CSMA（载波侦听多址接入）类分布式算法可以在无线网络（和任务处理网络）中获得最大的吞吐量。一个重要但理想化的假设是，感测时间可以忽略不计，因此不存在冲突。在本文中，我们研究了更实用的基于CSMA的调度算法的冲突。首先，我们提供了一个马尔可夫链模型，并给出了一个显式的吞吐量公式，考虑到冲突和开销的成本。该公式具有简单的形式，因为马尔可夫链是“几乎”时间可逆的。其次，我们提出了传输长度控制算法，在这种情况下接近吞吐量最优。给出了保证算法收敛性和稳定性的充分条件。最后，我们描述了CSMA参数（如最大数据包长度）和可达到的容量区域之间的关系。
2010-11-16 cs.NI
A Modified CSMA/CA Protocol for OFDM Underwater Networks: Cross Layer Design
水声信道对水声传感器网络在不同场景下的有效吞吐量性能提出了重大挑战。因此，探索联合PHY/MAC策略的跨层方法值得进一步探索。我们考虑最近的高速OFDM调制解调器，并提出了一个新的跨层解决方案的基础上修改的CSMA/CA，一个典型的星形网络拓扑结构与几个节点（最常见的情况下，在UASN）。开发了对自适应OFDM PHY链路的一些创新，以联合选择调制、卷积编码和频率分集阶数（不同的传输模式），用于匹配变化的信道条件。另外，消除a）由信道引起的与b）由于冲突引起的分组丢失的原因之间的歧义的接收器逻辑被用于修改用于利用CSMA/CA随机接入的重传的ARQ/退避逻辑。仿真结果表明，跨层设计可以有效地提高网络吞吐量。
2016-03-21 cs.IT cs.NI math.IT
Approaching Optimal Centralized Scheduling with CSMA-based Random Access over Fading Channels
基于载波侦听多址接入（CSMA）的分布式算法可以像集中式最大权策略一样获得最大容量区域。尽管它们能够实现吞吐量最优，但这些算法要么会产生大的延迟，具有很大的复杂度，要么只能在非衰落信道上运行。在这封信中，通过假设任意的回退时间，我们首先提出了一个完全分布式的随机算法，其性能可以推到集中的最大权重策略的性能，不仅在吞吐量方面，而且在延迟完全连接的干扰网络与衰落信道。然后，我们提出的算法的启发，介绍了一个可实现的分布式算法的实际网络与保留计划。我们表明，所提出的实用算法仍然可以实现集中式最大权重政策的性能。
2016-04-01 cs.IT cs.NI math.IT
Throughput Computation in CSMA Wireless Networks with Collision Effects
众所周知，CSMA无线网络的链路吞吐量可以从由理想CSMA网络模型（ICN）产生的时间可逆马尔可夫链来计算。特别是，该模型产生一般封闭形式的方程的链路吞吐量。然而，在ICN中做出的理想化且重要的假设是退避倒计时过程是“连续时间”的，并且载波侦听是瞬时的。因此，ICN中没有冲突。在诸如IEEE 802.11的实际CSMA协议中，站在“迷你时隙”中倒计时，并且该过程因此是“离散时间”过程。具体地，两个站可能在相同的微时隙中结束它们的退避过程，然后同时发送，从而导致分组冲突。本文是一个尝试，研究如何计算链路吞吐量后，考虑到这种退避冲突的影响。我们提出了一个广义理想CSMA网络模型（GICN）来描述冲突状态以及网络中链路之间的相互作用和依赖关系。我们表明，链路吞吐量和碰撞概率可以从GICN计算。仿真结果验证了GICN的准确性。有趣的是，我们还发现，尽管没有对碰撞进行建模，但原始ICN模型产生了相当准确的结果。
2011-07-08 cs.NI
Throughput Analysis in CSMA/CA Networks using Continuous Time Markov Networks: A Tutorial
本书介绍了使用连续时间马尔可夫网络（CTMN）来分析捕获载波侦听多路访问与冲突避免（CSMA/CA）网络的操作。它是教程性质的，它的目的是对这个主题的介绍，提供一个清晰和易于遵循的描述。为了说明如何CTMN可以使用，我们介绍了一组代表性和前沿的场景，如车载自组织网络（VANESTs），电力线通信网络和多个重叠的无线局域网（WLAN）。对于每种情况下，我们描述了特定的CTMN，获得其平稳分布和计算网络中的每个节点实现的吞吐量。以每个节点的吞吐量为参考，我们讨论了如何使用CSMA/CA节点之间的复杂交互对系统性能的影响。
2014-05-14 cs.NI
Adaptive CSMA under the SINR Model: Efficient Approximation Algorithms for Throughput and Utility Maximization
我们考虑一个基于载波侦听多址（CSMA）的调度算法的单跳无线网络下的一个现实的信号干扰噪声比（SINR）模型的干扰。我们提出了两种基于局部优化的近似算法，以有效地估计某些尝试率参数的CSMA称为逸度。它是已知的，自适应CSMA可以实现吞吐量最优的抽样可行的时间表从吉布斯分布，适当的逸度。不幸的是，获得这些最佳逸度是一个NP-难问题。此外，现有的自适应CSMA算法使用基于随机梯度下降的方法，其通常需要不切实际地缓慢（网络大小的指数）收敛到最优逸度。为了解决这个问题，我们首先提出了一个算法来估计逸度，可以支持一组给定的期望的服务速率。该算法的收敛速度和复杂度与网络规模无关，仅与链路邻域大小有关。此外，我们表明，所提出的算法完全对应于执行著名的贝特近似的基本吉布斯分布。然后，我们提出了另一种局部算法估计效用最大化框架下的最优逸度，并表征其准确性。数值结果表明，所提方法具有良好的精度，能快速收敛到近优逸度，且收敛速度比随机梯度下降方法快几个数量级.
2017-02-23 cs.IT cs.NI math.IT
Free Energy Approximations for CSMA networks
在本文中，我们研究如何估计退避率在一个理想的CSMA网络组成的$n$链路，以实现一个给定的吞吐量向量使用自由能近似。更具体地说，我们介绍了一类基于区域的自由能近似与团的信念，并提出了一个封闭的形式表示的退避率的基础上的零梯度点的自由能近似（在冲突图，目标吞吐量向量和计数）。接下来，我们介绍的大小$k_{max}$团自由能近似作为一个特殊的情况下，并推导出一个明确的表达式的计数，以及递归计算回退率。随后，我们表明，$k_{max}$团的大小近似与菊池自由能近似一致，并证明它是弦冲突图时，$k_{max} = n$的确切。作为一个副产品，这些结果为我们提供了一个显式表达式的逆广义信任传播算法的CSMA网络的不动点。使用数值实验，我们比较了新的近似方法与现有的方法的精度。
2017-04-10 cs.IT cs.NI math.IT
Throughput Characterization of Wireless CSMA Networks With Arbitrary Sensing and Interference Topologies
School of Electronics and Communication Engineering, Sun Yat-sen University（中山大学电子与通信工程学院）
本文提出一种新框架，用于分析任意感知与干扰拓扑的无线CSMA网络通过量，通过感知图的团结构将网络转换为多通道网络，并利用离散时间马尔可夫再生过程建模动态，从而精确评估接入参数对网络性能的影响。
2026-04-14 cs.NI
Limitations of Stochastic Geometry Modelling for Estimating the Performance of CSMA Networks
这封信认为，随机几何模型（SGM）估计信号干扰噪声比（SINR）和吞吐量的CSMA网络。我们发现，尽管其紧凑的数学公式，SGM有严重的局限性，在精度和计算效率。SGM通常严重低估SINR与ns-3模拟，但由于它忽略了在将SINR映射到吞吐量时的感测开销，SGM通常大大高估吞吐量。我们提出了我们的混合模型的CSMA，我们认为这是一个优越的建模方法，由于显着更准确，至少一个数量级的速度比SGM计算。
2020-06-01 cs.NI
A High Efficiency MAC Protocol for WLANs: Providing Fairness in Dense Scenarios
冲突是造成无线局域网吞吐量下降的主要原因。IEEE 802.11网络中使用的当前竞争机制被称为具有冲突避免的载波侦听多路访问（CSMA/CA）。它使用二进制指数退避（BEB）技术来随机化每个竞争者的传输尝试，有效地降低了冲突概率。然而，CSMA/CA依赖于随机退避，虽然有效且完全分散，但原则上无法完全消除冲突，因此随着更多竞争者尝试共享信道而降低网络吞吐量。为了克服这些情况，具有增强型冲突避免的载波侦听多路访问（CSMA/ECA）能够在成功传输后使用确定性退避以完全分散的方式创建无冲突调度。Hysteresis和Fair Share是CSMA/ECA的两个扩展，用于在无冲突调度中支持大量竞争者。CSMA/ECA提供比CSMA/CA更好的吞吐量和短期吞吐量公平性。本文介绍了CSMA/ECA及其扩展。此外，它提供了第一个评估结果的CSMA/ECA与非饱和业务，信道错误，其性能时，与CSMA/CA节点共存。此外，它描述了不完美的时钟在CSMA/ECA的影响，并提出了一种机制，以利用信道错误的影响和增加/撤销节点的无冲突调度。最后，实验结果的吞吐量和丢失的帧从CSMA/ECA实现使用商业硬件和开源固件。
2015-11-11 cs.NI
On the Throughput Capacity of Wireless Multi-hop Networks with ALOHA, Node Coloring and CSMA
我们量化的无线多跳网络的吞吐量容量与几种介质访问方案。我们分析纯ALOHA计划，其中同时发送器根据均匀泊松分布和排除计划，其中同时发送器根据排除规则，如节点着色和载波侦听为基础的计划进行调度。我们认为没有衰落和标准的瑞利衰落信道模型。我们的研究结果表明，在无衰落，时隙ALOHA可以实现至少三分之一（或一半的瑞利衰落下）的吞吐量的节点着色方案，而基于载波侦听的方案可以实现几乎相同的吞吐量的节点着色能力。
2011-11-09 cs.NI
Spatial CSMA: A Distributed Scheduling Algorithm for the SIR Model with Time-varying Channels
最近的工作表明，自适应CSMA算法可以实现吞吐量最优。然而，这些自适应CSMA算法假设了无线介质的相当简单的模型。具体地，干扰通常由冲突图建模，并且信道被假设为静态的。在这项工作中，我们提出了一个分布式和自适应CSMA算法下一个更现实的信号干扰比（SIR）为基础的干扰模型，随时间变化的信道。我们证明了我们的算法是在这个广义模型下的吞吐量最优。此外，我们通过使用并行更新技术来增强我们所提出的算法。数值结果表明，我们的算法优于基于冲突图的算法，在可支持的吞吐量和收敛到稳态的速度。
2015-04-29 cs.NI
Proportional fairness in wireless powered CSMA/CA based IoT networks
本文考虑在基于802.11的无线供电物联网网络中部署混合无线数据/电力接入点。在每个设备的能量中性和CPU能力的约束下，考虑了物联网节点之间按比例公平分配吞吐量。无线供电和数据通信资源的联合优化考虑了CSMA/CA随机信道接入特征，例如退避过程、冲突、协议开销。仿真结果表明，该优化方案能有效地平衡节点间的单个吞吐量，同时在能量约束下按比例最大化总吞吐量.
2018-10-24 cs.NI
Temporal Starvation in CSMA Wireless Networks
众所周知，CSMA无线网络中的链路容易出现饥饿现象。以前的工作几乎完全集中在均衡饥饿。在本文中，我们表明，在CSMA无线网络中的链接也容易受到时间饥饿。具体而言，尽管一些链路具有良好的平衡吞吐量并且不遭受平衡饥饿，但是它们仍然可以不时地在延长的时间段内没有吞吐量。考虑到它对服务质量的影响，理解和描述时间饥饿是很重要的。为此，我们开发了一个“陷阱理论”来分析时间吞吐量波动。陷阱理论有两个功能。首先，它使我们能够得到新的数学结果，阐明了CSMA网络的瞬态行为。例如，我们表明，陷阱的持续时间，在此期间，一些链路没有收到吞吐量，是不敏感的退避倒计时和传输时间（数据包持续时间）的分布在CSMA协议。其次，我们可以开发分析工具来计算CSMA网络的“饥饿程度”，以帮助网络设计。例如，给定一个CSMA网络，我们可以确定它是否遭受饥饿，如果是，哪些链路将饥饿。此外，还可以计算时间饥饿的可能性和持续时间。我们相信，识别和描述本文所建立的时间饥饿的能力将成为设计有效补救措施的重要的第一步。
2010-09-17 cs.NI
Medium Access over Time-varying Channels with Limited Sensing Cost
这篇论文因为一些论文问题而被撤回。最近的MAC调度研究表明，载波侦听多址接入（CSMA）可以控制，以达到吞吐量或效用方面的最优性。这些结果表明，只是一个简单的MAC算法没有消息传递是可能的，以实现高性能的保证。然而，这样的研究仅在信道条件是静态的假设下进行。注意，在最优CSMA中实现最优性的主要驱动力是让它在一段时间内运行良好的调度，正式称为混合时间，但是这种最优CSMA如何针对时变信道条件执行还未充分探索。在本文中，在受限回退率的实际约束下（即，有限的感知速度），我们考虑两个版本的CSMAs：（i）信道感知的CSMA（U-CSMA）和（ii）信道感知的CSMA（A-CSMA），每个版本的特征都是跟踪信道条件的能力。我们首先表明，对于快速的信道变化，A-CSMA实现几乎为零的吞吐量，这意味着不完整的跟踪信道条件可能会严重降低性能，而U-CSMA，访问媒体没有明确考虑信道条件，有积极的最坏情况下保证吞吐量，其中保证的比率取决于网络拓扑结构。另一方面，对于慢信道的变化，我们证明了A-CSMA是吞吐量最优的任何网络拓扑结构。我们的研究结果提供了精确的权衡感测成本和性能的CSMA算法，指导下高度时变的情况下MAC调度的鲁棒设计。
2012-12-17 cs.NI
Capacity of Large-scale CSMA Wireless Networks
在文献中，多跳无线网络容量的渐近研究通常只考虑集中式和确定性的TDMA（时分多址）协调方案。基于载波侦听多址接入（carrier-sensing multi-access，CSMA）的大规模无线网络以分布式随机方式调度传输，其渐近容量的研究较少。随着CSMA技术的迅速和广泛采用，一个关键的问题是，CSMA网络是否可以像TDMA网络一样可扩展。为了回答这个问题，并探讨CSMA网络的容量，我们首先制定模型的CSMA协议，考虑到独特的CSMA特性没有捕获现有的干扰模型在文献中。这些CSMA模型决定了可行的状态，从而决定了CSMA网络的容量。然后，我们研究的吞吐量效率的CSMA调度相比，TDMA。最后，我们调整CSMA参数，以最大化吞吐量的最佳顺序。结果表明，在均匀随机网络中，CSMA可以达到与最优集中式TDMA相同的$Ω(\frac{1}{\sqrt{n}})$的吞吐量。我们的CSMA方案利用了一个有效的骨干-外围路由方案和精心设计的双载波侦听和双通道方案。我们还解决了我们的CSMA方案的实施问题。
2010-05-17 cs.NI cs.PF
Dynamic Radio Resource Management for Random Network Coding: Power Control and CSMA Backoff Control
无线网络中的资源分配通常发生在PHY/MAC层，而随机网络编码（RNC）是网络层策略。一个有趣的问题是如何调整资源分配机制以提高RNC性能。通过一个微分方程的框架模型RNC吞吐量的低层参数，我们提出了一种基于梯度的方法，可以动态分配MAC和PHY层资源的目标是最大限度地提高最小网络编码吞吐量之间的所有目的地节点在RNC组播。我们将这种一般方法与两个资源分配问题：（i）功率控制，以提高网络编码吞吐量，和（ii）CSMA平均退避延迟控制，以提高网络编码吞吐量。针对功率控制和CSMA退避控制，设计了集中式算法和在线算法。我们的评估，包括数值求解微分方程的集中式算法和事件驱动的模拟的在线算法，表明这种基于梯度的动态资源分配产生显着的吞吐量改善RNC中的目的节点。此外，我们的数值结果表明，网络编码感知功率控制可以重新获得无线传输的广播优势，以提高吞吐量。
2013-03-26 cs.NI
Analysis of Frequency-Agile CSMA Wireless Networks
本文提出并分析了一种简单的频率捷变CSMA MAC协议的性能。在该MAC中，节点同时载波侦听多个频率信道，并且当被CSMA退避机制允许时，它首先利用机会在信道中的任何一个上进行发送。我们表明，频率捷变MAC可以有效地1）提高吞吐量和2）消除时间饥饿。此外，该MAC可以使用多无线电技术在Wi-Fi中现有的多频率设置上实现，并且可以与使用单无线电的传统MAC共存。本文提供了精确的稳态吞吐量分析，定期一维和薄带二维CSMA网络使用的“传输矩阵”的方法。此外，精确的近似给出了二维网格网络。我们的封闭形式的公式准确地量化的频率捷变CSMA的吞吐量增益。为了表征时间饥饿，我们使用“平均剩余访问时间”（MRAT）的度量。我们的模拟和封闭形式的近似表明，频率捷变MAC可以完全消除时间饥饿的二维网格网络，减少其MRAT的数量级。最后，本文提出了一个“着色定理”，以证明在一般的网络拓扑结构中使用的频率捷变MAC。我们的分析和定理表明，有足够的频率信道，频率捷变MAC可以有效地解耦的相邻链路之间的有害的相互作用负责低吞吐量和饥饿。
2010-07-29 cs.NI
Throughput Analysis of CSMA Wireless Networks with Finite Offered-load
本文提出了一种近似的方法，等效接入强度（EAI），用于分析的吞吐量的CSMA无线网络中的链路有有限的提供负载，其MAC层发送缓冲区可能是空的时间到时间。与以往主要考虑饱和网络的工作不同，我们在分析中考虑了空传输缓冲区对网络中链路之间的相互作用和依赖性的影响，这在实践中更为常见。已知的是，空的发送缓冲器导致链路竞争信道通话时间使用的额外等待时间，因为当它没有等待发送的分组时，链路将不执行信道竞争。EAI背后的基本思想是，这个额外的等待时间可以映射到一个等效的“更长”的回退倒计时时间的不饱和链路，产生一个较低的链路接入强度，定义为平均数据包传输时间除以平均回退倒计时时间。也就是说，我们可以计算一个不饱和链路的“等效接入强度”，以纳入其信道竞争行为的空传输缓冲区的影响。然后，采用事先饱和的理想CSMA网络（ICN）模型计算链路吞吐量.具体来说，我们提出了一个迭代算法，“计算和比较”，以确定哪些链路是不饱和的当前提供的负载和协议设置下，计算其“等效访问强度”，并计算链路吞吐量。仿真结果表明，该算法在各种负载和协议设置下都具有较高的准确性。我们相信，识别不饱和链路和计算链路吞吐量的能力，建立在本文中将服务于一个重要的第一步，对一般的CSMA无线网络的设计和优化提供负载控制。
2013-02-19 cs.NI
On the Design of Efficient CSMA Algorithms for Wireless Networks
最近，它已被证明，CSMA算法，使用基于队列长度的链路权重可以实现吞吐量最优的无线网络。特别是，Rajagopalan，Shah和Shin（2009）的一个关键结果表明，如果链路权重被选择为log（log（q））的形式（其中q是队列长度），则可以实现吞吐量最优。在本文中，我们收紧他们的结果表明，吞吐量最优性保持甚至与形式log（q）/g（q）的权重函数，其中g（q）可以是一个函数，增加任意缓慢。结果的重要性是由于log（q）/g（q）形式的权重函数在实践中似乎实现了最佳延迟性能。
2010-03-06 cs.NI math.PR
CSMA/CA Bottleneck Remediation in Saturation Mode with New Backoff Strategy
许多现代无线网络将载波侦听多址接入/冲突避免（CSMA/CA）与指数退避（backoff）相结合作为介质访问控制（MAC）技术。为了降低MAC开销和冲突概率，本文提出了一种新的退避策略，与经典协议相比，该策略具有更好的饱和吞吐量和接入延迟性能。我们研究的CSMA/CA与RTS/CTS技术，我们表明，我们的策略达到更好的饱和吞吐量和访问延迟，特别是在密集的网络。该策略将用户分布在所有退避阶段，以解决第一退避阶段存在的瓶颈问题。最后，我们分析了我们的策略，并将其与马尔可夫链建模的经典策略进行了比较。分析和仿真结果表明，在饱和吞吐量方面的改善。访问延迟的累积密度函数（CDF）说明了所提出的策略获得的重要增益。
2015-01-07 cs.NI
Efficient CSMA using Regional Free Energy Approximations
基于Gibbs抽样的载波侦听多址接入（Carrier Sense Multiple Access，CSMA）算法，只要适当地选择逸度（Fugacities）参数，就能达到吞吐量最优。然而，计算这些逸度的问题是NP难的。在这项工作中，我们得到的逸度估计使用一个框架称为区域自由能近似。特别是，我们推导出明确的表达式对应于任何可行的服务率向量的近似逸度。我们进一步证明了我们的近似逸度对于弦图类是精确的。我们的工作的一个显着特点是，我们提出的区域近似量身定制的冲突图与小周期，这是一个典型的无线网络的特点。数值结果表明，所提出的方法得到的逸度是相当准确的，显着优于现有的基于Bethe近似的技术。
2017-02-22 cs.IT cs.NI math.IT
Performance Analysis of Markov Modulated 1-Persistent CSMA/CA Protocols with Exponential Backoff Scheduling
提出了一种基于马尔可夫模型的1-持久CSMA/CA协议及其K指数退避调度算法。每个接入节点的输入缓冲区被建模为一个Geo/G/1队列，每个单独的行首分组的服务时间分布是从底层调度算法的马尔可夫链推导出来的。从排队模型出发，导出了网络吞吐量的特征方程，得到了关于重传因子的稳定吞吐量和有界延迟区域。我们的研究结果表明，稳定的吞吐量区域的指数退避计划存在，即使是一个无限的人口。此外，我们发现，指数退避的有界延迟区域只是其稳定的吞吐量区域的一个子集，由于捕获效应引起的输入数据包的服务时间的大的方差。文中给出的所有分析结果都得到了仿真验证。
2011-03-08 cs.NI cs.PF
Back-of-the-Envelope Computation of Throughput Distributions in CSMA Wireless Networks
这项工作开始于我们偶然发现的模式的吞吐量分布在IEEE 802.11网络中的链路从实验结果。这种模式产生了一种简单的计算方法，我们称之为信封背面（BoE）计算，因为对于许多网络配置，通过简单的手工计算，可以在几分钟内（如果不是几秒钟的话）获得非常准确的结果。BoE在速度和准确性方面都击败了以前的方法。虽然BoE的计算过程很简单，但解释它的工作原理绝非易事。事实上，我们的大部分研究工作都致力于构建一个理论来解释英国央行。本文将理想的CSMA网络建模为一组相互作用的开关电报过程。在理论的发展过程中，我们发现了许多以前研究中没有的分析技术和观察结果，例如，在理想的CSMA网络中，链路之间的载波侦听相互作用导致系统状态演化是时间可逆的;并且系统状态的概率分布对给定均值的“开”和“关”持续时间的分布不敏感，是马尔可夫随机场我们相信这些理论框架不仅对解释BoE有用，而且也可以成为基本理解CSMA网络中链路如何交互的基础。最后但并非最不重要的是，由于它们的基本性质，我们推测，本文中开发的一些技术和结果可能不仅适用于CSMA网络，而且适用于其他物理和工程系统，这些系统由在时间和空间上相互作用的实体组成。
2007-12-12 cs.NI cs.PF
Analysis of Non-Persistent CSMA Protocols with Exponential Backoff Scheduling
研究了非持续CSMA/CA协议在K指数退避调度算法下的性能。提出了一个多队列单服务器系统来建模多接入网络。每个接入节点的输入缓冲区被建模为一个Geo/G/1队列，并根据底层调度算法的马尔可夫链推导出行首分组的服务时间分布。主要结果包括完整的吞吐量和延迟分布的分析，从我们得到的稳定区域的吞吐量和有界平均延迟的几何重传和指数退避计划。我们表明，几何重传的吞吐量稳定区域将消失的节点数n \rightarrow \infty，因此，它是固有的不稳定的大n。与几何重传相比，指数回退的吞吐量稳定区域可以在无限种群的情况下获得。我们发现几何重传的有界平均延迟区域与其吞吐量稳定区域保持一致。此外，由于捕获效应的存在，指数退避算法的服务时间方差是无界的，因此其有界延迟区域只是吞吐量稳定区域的一个子集。文中的分析结果均得到了仿真验证。
2010-12-06 cs.NI cs.PF
An Approximate Inner Bound to the QoS Aware Throughput Region of a Tree Network under IEEE 802.15.4 CSMA/CA and Application to Wireless Sensor Network Design
我们考虑一个树形网络，该网络跨越一组生成测量数据包的源节点、一组仅转发来自源的数据包的附加中继节点以及一个数据汇。我们假设从信源到信宿的路径具有有界的跳数。我们假设节点使用IEEE 802.15.4 CSMA/CA进行介质访问控制，并且没有隐藏终端。在这种设置中，从一组简单的固定点方程，我们推导出充分条件的树网络，以近似满足某些给定的QoS目标，如端到端的交付概率和延迟下的测量数据包在源（到达率向量）的生成率。我们的充分条件的结构提供洞察网络性能的到达率向量的依赖关系，和网络的拓扑性质。此外，对于特殊的情况下，相等的到达率，默认的退避参数，并为目标QoS的值的范围内，我们表明，在所有的路径长度有界的树（跨越一组给定的源和BS），满足充分条件，最短路径树达到最大吞吐量。
2015-03-01 cs.NI
Power Interference Modeling for CSMA/CA based Networks using Directional Antenna
在基于IEEE 802.11的无线网络中，增加更多的接入点并不总是保证网络容量的增加。在某些情况下，附加的接入点可能会导致聚合网络吞吐量的降低，因为引入了更多的干扰。本文研究了由使用定向天线的节点组成的基于CSMA/CA的网络中的功率干扰。干扰的严重程度是通过一个改进形式的攻击情况下的度量量化，因为这个度量的原始形式是为使用全向天线的节点开发的。所提出的度量是有吸引力的，因为它考虑了使用定向或全向天线的节点，并且它使使用多个传输功率方案的无线网络中的干扰的量化成为可能。改进后的攻击案例度量对研究基于IEEE 802.11的网络的聚合吞吐量是有用的，减少攻击案例可能会导致聚合吞吐量的增加。这种降低可以使用诸如定向天线、发射功率控制或两者的策略来实现。
2015-09-14 cs.NI
Cross-Layer Designs for Body-to-Body Networks: Adaptive CSMA/CA with Distributed Routing
在本文中，我们提出了一种新的自适应载波侦听多址接入方案与冲突避免（CSMA/CA）进行有效和可靠的数据传输，增加吞吐量在多个共存的无线体域网（BAN）的分层架构。我们使用两种分布式跨层优化动态路由技术，即，最短路径路由（SPR）和协作多路径路由（CMR）。使用物理层和MAC层之间的自适应跨层载波侦听机制将来自物理层的信道状态信息传递到网络层，该自适应跨层载波侦听机制调整载波侦听阈值（例如，RSSI）。使用“日常”混合活动的开放获取实验数据集来分析跨层优化。我们提出的使用自适应载波侦听的优化比使用CSMA/CA的静态载波侦听的性能更好，因为它减少了连续的回退持续时间和延迟，并显着增加吞吐量（成功的数据包/秒）超过50%。自适应CSMA/CA还显示了20%和6%的改进，协调TDMA的方法，具有更高的占空比的吞吐量和频谱效率，分别，并提供可接受的数据包交付率和中断概率相对于SINR。
2018-03-15 cs.NI
Computing the Saturation Throughput for Heterogeneous p-CSMA in a General Wireless Network
针对现有更新理论在非完全冲突图下低估饱和吞吐量的问题，提出基于新颖马尔可夫链的精确计算方法，支持任意拓扑与接入概率，并优化传输概率以最大化加权效用。
2025-03-12 cs.DC cs.NA cs.NI
Exploiting the Past to Reduce Delay in CSMA Scheduling: A High-order Markov Chain Approach
最近几个基于Glauber动力学模型的CSMA算法已被提出用于多跳无线调度，作为可行的解决方案，以实现吞吐量最优，但实现简单。然而，它们的延迟性能仍然不能令人满意，这主要是由于底层马尔可夫链的性质，它对链路状态如何随时间演变施加了基本约束。在本文中，我们提出了一种新的方法，以更好的路由和延迟性能，基于我们的观察，该算法不需要是马尔可夫的，只要它可以实现在一个分布式的方式，实现相同的吞吐量最优，同时提供更好的延迟性能一般的网络拓扑结构。我们的方法取决于利用过去的状态信息观察到的本地链路，然后构建一个高阶马尔可夫链的可行的链路时间表的演变。我们表明，在理论和仿真，我们提出的算法，命名为延迟CSMA，增加了几乎没有额外的开销到现有的基于CSMA的算法，实现了吞吐量最优的链路权重作为本地队列长度的函数通常的选择下，也提供了更好的延迟性能，有效地“去相关”的链路状态过程（从而消除链路饥饿）在任何任意的网络拓扑结构。从我们广泛的模拟中，我们观察到，在我们的算法下的延迟往往可以减少20倍，在广泛的情况下，相比标准的基于Glauber动力学的CSMA算法。
2013-07-31 cs.NI cs.PF
Temporal starvation in multi-channel CSMA networks: an analytical framework
在本文中，我们考虑了一个随机模型的频率捷变CSMA协议的无线网络中，多个正交频率信道。即使当不同的信道上的可能的干扰是由不同的冲突图描述，我们表明，网络动态可以等效地描述为一个适当的虚拟网络上的单信道CSMA算法。我们的重点是渐近制度中，网络节点试图积极激活，以实现最大的吞吐量。特别令人感兴趣的是可用信道的数量不足以使网络的所有节点同时处于活动状态，并且单信道CSMA动态的充分研究的时间饥饿问题持续存在的情况。对于大多数网络，我们期望更多的可用信道可以缓解这些时间饥饿问题。然而，我们证明了总吞吐量是一个非增函数的可用通道的数量。为了研究总吞吐量和时间饥饿现象之间出现的这种权衡，我们提出了一个分析框架来研究多通道CSMA网络的瞬态动力学的首中时。我们的分析进一步表明，混合时间的活动过程并不总是正确地表征时间饥饿的多通道的情况下，往往会导致悲观的性能估计。
2018-08-09 cond-mat.stat-mech cs.NI math.CO
Applications of Belief Propagation in CSMA Wireless Networks
置信传播（BP）算法是解决图模型（例如贝叶斯网络和马尔可夫随机场）中“推理”问题的有效方法。CSMA无线网络的系统状态概率分布是一个马尔可夫随机场。一个有趣的问题是BP如何帮助CSMA无线网络的分析和设计。本文探讨了三个这样的应用程序。首先，我们展示了如何BP可以用来计算网络中不同链路的吞吐量给定其访问强度，定义为平均分组传输时间除以平均退避倒计时时间。其次，我们提出了一个逆BP算法来解决反向问题：如何设置不同的链路，以满足其目标吞吐量的访问强度？第三，我们引入了一个BP自适应CSMA算法，以找到链路接入强度，可以实现最佳的系统效用。BP算法在树型网络中解决了这三个问题，得到了较好的结果。然而，它可能会失去准确性，在网络与循环竞争图。我们展示了如何一个广义版本的BP，GBP，可以设计来解决这三个问题，具有高精度的网络与循环竞争图。重要的是，我们展示了本文中的BP和GBP算法如何以分布式方式实现，使它们在实际的CSMA网络操作中非常有用。
2011-07-14 cs.NI
Mixing Properties of CSMA Networks on Partite Graphs
我们考虑一个程式化的随机模型的无线CSMA网络。在先前的研究中的实验结果表明，该模型提供了非常准确的吞吐量估计IEEE 802.11系统。特别是，该模型提供了一个严重的空间不公平的吞吐量在这样的网络中观察到的不对称干扰条件的解释。然而，即使在对称场景中，活动过程也可能需要很长时间才能在主导状态之间移动，从而引起潜在的饥饿问题。为了深入了解瞬态吞吐量特性和相关的饥饿效应，我们在本文中研究了主导活动状态之间的过渡时间的行为。我们专注于分干扰图，并建立如何的幅度的过渡时间尺度的激活率和大小的各种网络组件。我们还证明，在几种情况下，缩放的过渡时间有一个渐近指数分布的激活率增长大，并指出有趣的连接与相关的指数结果罕见的事件和统计物理中的亚稳定现象。此外，我们研究了混合时间的活度过程的平衡点的收敛速度。
2012-09-13 cs.NI math.PR
To Theoretically Understand Transformer-Based In-Context Learning for Optimizing CSMA
Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Hong Kong University of Science and Technology（香港科学科技大学）
本文首次提出基于Transformer的上下文学习理论优化CSMA信道接入，通过预收集冲突数据示例生成预测竞争窗口阈值，在未知节点密度下实现快速收敛和接近最优的吞吐量。
2025-09-10 cs.AI cs.LG cs.NI
Performance Analysis of CSMA/CA based Medium Access in Full Duplex Wireless Communications
全双工通信通过允许在同一信道内同时进行分组发送和接收而承诺了无线网络中的范式转变。虽然最近的原型表明这一概念的可行性，但在实际无线网络中全双工如何影响介质访问控制（MAC）协议方面缺乏严格的理论发展。在本文中，我们制定了第一个分析模型的CSMA/CA为基础的全双工MAC协议的无线局域网网络组成的接入点服务的移动客户端。我们的工作有两个主要的贡献：首先，我们的马尔可夫链为基础的方法的结果在封闭形式的表达的吞吐量为这类新的网络的接入点和客户端。其次，我们的研究提供了定量的见解，多少经典的隐藏终端的问题，可以通过全双工缓解。我们特别证明了网络吞吐量的改善是高达35-40\%的半双工的情况下。我们的分析模型进行了验证，通过包级模拟在ns-2。我们的研究结果还揭示了全双工的好处，根据不同的网络配置参数，如隐藏终端的数量，客户端密度和竞争窗口大小。
2015-12-13 cs.NI
Transport Capacity of Distributed Wireless CSMA Networks
在本文中，我们研究了大型多跳无线CSMA网络的传输容量。不同于以往的研究依赖于使用集中式调度算法和/或集中式路由算法来实现最优容量缩放定律，我们表明，最优容量缩放定律可以实现使用完全分布式的路由和调度算法。具体地说，我们考虑一个网络的节点Poiss只分布在一个$\sqrt{n}\times\sqrt{n}$正方形$B_{n}\subset\Re^{2}$的单位强度。此外，每个节点随机且独立地选择其目的地，并遵循CSMA协议进行传输。借助逾渗理论，通过仔细调整CSMA协议中的三个可控参数，即传输功率、载波侦听阈值和倒计时器，我们证明了在分布式CSMA网络中可以实现$Θ\left(\frac{1}{\sqrt{n}}\right)$的吞吐量.此外，我们通过给出输运能力的上界和下界，导出了输运能力阶之前的预常数。使用模拟验证的界限的紧密性。
2014-05-17 cs.NI
Cross-layer Design of CSMA/CA with Spectrum Sensing for Cognitive Radio Networks
针对认知无线电网络（CRN），提出了一种在介质访问控制（MAC）层采用载波侦听多址接入和冲突避免（CSMA/CA），在物理层采用频谱侦听（SpSe）的跨层设计（CLD）。建议的CLD依赖于马尔可夫链模型与一个状态对包含的SpSe和CSMA/CA与指数回退，我们从中获得的传输和冲突概率。由于带指数退避的CSMA/CA模型是二维的，因此得到的马尔可夫链是三维的。仿真和数值结果的推导和说明突出的影响，在CSMA/CA与指数回退的SpSe。所获得的结果可以用作性能标准，以评估特定的CRN的性能时，他们部署在一个分布式的协调方式，容易发生冲突。
2013-12-08 cs.NI
A Self-Configurable Grouping Method for Integrated Wi-SUN FAN and TSCH-based Networks
最近在大规模无线网状网络（WSN）中的应用，例如，高级计量基础设施（AMI）的情况下，期望支持更多的节点具有更高的吞吐量，这不能充分支持当前的无线传感器网络协议。两种现有协议，Wi-SUN场域网（Wi-SUN FAN）和IETF 6 TiSCH标准，被普遍使用，它们分别基于异步载波侦听多路访问/冲突避免（CSMA/CA）和IEEE 802.15.4时间调度信道跳变（TSCH）。然而，前一个与CSMA/CA可以是容易的隐藏节点问题（HNP），导致可靠性下降，而后者与TSCH避免HNP通过使用同步调度，但需要大量的控制信令，降低了吞吐量的上限。因此，本文解决了如何提高吞吐量的上限，而不损失的可靠性的挑战。要做到这一点，我们首先提出了一个深入的评估的可靠性和吞吐量之间的两个现有的标准，通过系统级仿真。然后，我们提出了一个自配置分组（SCG）的方法来集群节点，而不使用每个节点的位置信息。这种SCG方法消除了CSMA/CA中99%左右的HNP，在保持较高吞吐量上限的同时，大大提高了系统的可靠性。我们的研究结果表明，SCG方法相比6 TiSCH和Wi-SUN扇入FAN在高流量的情况下，网络吞吐量几乎翻了一番，同时提供超过99.999\%的极高的可靠性。
2021-08-09 cs.NI
Carrier-Sense Multiple Access for Heterogeneous Wireless Networks Using Deep Reinforcement Learning
本文研究了一类新的载波侦听多址接入（CSMA）协议，该协议采用深度强化学习（DRL）技术用于异构无线网络，称为载波侦听深度强化学习多址接入（CS-DLMA）。现有的CSMA协议，例如WiFi的介质访问控制（MAC），是针对同构网络环境设计的，在该同构网络环境中，所有节点都采用相同的协议。这样的协议遭受严重的性能下降，在异构环境中，有节点采用其他MAC协议。本文表明，DRL技术可以用来设计高效的MAC协议的异构网络。具体地，在具有采用不同MAC协议（例如，CS-DLMA、TDMA和ALOHA），CS-DLMA节点可以学习最大化所有节点的总吞吐量。此外，与WiFi的CSMA相比，CS-DLMA可以实现更高的总吞吐量和单独的吞吐量时，与其他MAC协议共存。最后但并非最不重要的是，CS-DLMA的一个显着特点是它不需要知道共存MAC的运行机制。它也不需要知道使用这些其他MAC的节点的数量。
2018-10-16 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
Effect of CSMA/CD on Self-Similarity of Network Traffic
互联网流量具有自相似性，传统的马尔可夫模型如泊松过程无法描述。网络流量的自相似性的原因必须被识别，因为理解网络流量的性质是至关重要的，以便正确地设计和实现计算机网络和网络服务，如万维网。虽然一些研究人员认为自相似性是由典型的应用程序产生的，或者是由传输层协议引起的，但也有可能是CSMA/CD协议导致或至少促成了这种现象。本文利用NS仿真器研究了CSMA/CD指数退避重传算法对业务自相似性的影响。
2006-03-26 cs.NI
Effects Investigation of MAC and PHY Layer Parameters on the Performance of IEEE 802.15.6 CSMA/CA
本文通过建立基于马尔可夫链的IEEE 802.15.6 CSMA/CA分析模型，系统研究MAC层与PHY层参数对体域网可靠性、吞吐量、能耗和延迟的影响，为不同应用场景下的参数选择提供依据。
2024-01-15 cs.NI
Effective Static and Adaptive Carrier Sensing for Dense Wireless CSMA Networks
物联网应用所带来的无线CSMA网络部署的日益密集要求改善以减轻同时发送的无线设备之间的干扰。为了成本效率和与传统收发器硬件的向后兼容性，解决干扰的简单方法是通过在无线CSMA协议中适当地配置载波侦听阈值，特别是在密集无线网络中。大多数先前的研究的载波侦听阈值的配置是基于一个简化的冲突图模型，而本文认为是一个现实的信号干扰噪声比模型。我们提供了一个全面的研究两个有效的无线CSMA协议：累积干扰功率载波侦听和增量干扰功率载波侦听，在两个方面：（1）静态方法，设置一个通用的载波侦听阈值，以确保干扰安全传输，而不管网络拓扑结构，（2）自适应方法，动态调整载波侦听阈值的基础上，附近的传输的反馈。我们还提供了模拟研究，以评估饥饿率，公平性和我们的方法的有效性。
2016-10-11 cs.NI
Joint Cooperative Spectrum Sensing and MAC Protocol Design for Multi-channel Cognitive Radio Networks
提出了一种用于多信道认知无线电网络的半分布式协作频谱感知和信道接入框架。特别地，我们考虑了SDCSS方案，其中次级用户（SU）执行感知并彼此交换感知结果以定位频谱空洞。此外，我们设计的p -持久的CSMA为基础的认知MAC协议集成SDCSS，使有效的频谱共享SU之间。然后，我们进行吞吐量分析，并开发一种算法来确定频谱感测和接入参数，以最大限度地提高吞吐量为一个给定的分配信道感测集。此外，我们认为频谱感知集优化问题的SU，以最大限度地提高整个系统的吞吐量。我们提出了穷举搜索和低复杂度的贪心算法来确定SU的感知集，并分析其复杂度。我们还展示了我们的设计和分析可以扩展到考虑报告错误。最后，大量的数值结果表明显着的性能增益，我们的优化设计框架相对于非优化的设计，以及不同的协议参数对吞吐量性能的影响。
2014-06-16 cs.IT cs.NI math.IT
A Double-station Access Protocol for Optical Wireless Scattering Communication Networks
提出了一种适用于光无线散射通信网络（OWSCN）的具有多重退避机制的双站接入协议（DS-CSMA）。%，其中两个站可以同时向单个目的地传输数据。可以避免帧彼此冲突。此外，我们扩展现有的Bianchi马尔可夫模型的状态传输模型，分析碰撞概率，吞吐量和平均延迟。对于协议的应用，我们提出了优化初始竞争窗口和指示矩阵，以最大化吞吐量。数值和仿真结果表明，该协议可以实现更高的吞吐量和更低的传输延迟相比，最先进的基线。
2020-04-12 cs.NI
Distributed Rate Allocation for Wireless Networks
本文提出了一种分布式算法的速率分配在无线网络中，实现相同的吞吐量区域的最佳集中式算法。这种跨层算法联合执行介质访问控制（MAC）和物理层速率自适应。本文建立了该算法是吞吐量最优的一般速率区域。与开-关调度相比，速率分配通过调度多个速率级别来实现物理层方案的最佳利用。该算法是基于局部长度信息的，具有重要的实用价值。该算法要求每个链路都能确定提高其当前数据速率的全局可行性。在许多类型的网络中，任何一个链路的数据速率主要影响其邻居，并且这种影响随着距离而衰减。因此，当地交易所可以提供确定可行性所需的信息。沿着这些路线，本文讨论了现有的物理层控制消息的潜在用途，以确定可行性。这可以被认为是类似于CSMA（载波侦听多路访问）网络中的载波侦听的技术。该算法的一个重要应用是白空间网络的多频带多无线电吞吐量最优分布式调度。
2010-04-06 cs.IT cs.NI math.IT
Analytical Modeling of IEEE 802.11 Type CSMA/CA Networks with Short Term Unfairness
我们考虑单跳拓扑与饱和的发送节点，使用IEEE~802.11 DCF的介质访问。然而，与传统的WiFi不同，我们研究的系统中的一个或多个协议参数是不同的标准，和/或其中的节点之间的传播延迟是不可忽略的退避时隙的持续时间相比。我们观察到，对于几类协议参数，并为大的传播延迟，这样的系统表现出一定的性能异常称为短期不公平，这可能会导致严重的性能下降。标准的固定点分析技术（及其简单的扩展）不预测系统的行为，以及在这种情况下，基于平均场模型的渐近方法也不足以预测实际规模的网络在这种情况下的性能。我们提供了一个详细的随机模型，准确地捕捉系统的演变。由于这个模型的精确分析是计算上难以处理的，我们开发了一种新的近似，但准确的分析，使用一个吝啬的状态表示计算的易处理性。除了提供对系统行为的洞察之外，分析方法还能够量化系统中的短期不公平的程度，并且因此可以用于调整协议参数以实现期望的吞吐量和公平性目标。
2016-07-24 cs.NI
Traffic Management for Heterogeneous Networks with Opportunistic Unlicensed Spectrum Sharing
本文研究如何最大限度地提高基于每用户的吞吐量在一个M层异构无线网络（HetNet）的最佳管理接入点（AP）之间的流量在HetNet。前M-1层中的AP可以同时使用授权频谱，而它们通过所提出的机会性载波侦听多路访问与冲突避免（CSMA/CA）协议与第M层中的AP共享未授权频谱。同时接入授权和非授权频谱的AP能够通过载波聚合技术整合其频谱资源。我们首先表征的小区负载的分布和信道接入概率的每个AP使用广义AP关联方案。对于每个层中的AP，针对信道增益和AP关联权重的一般随机模型，导出其在授权和未授权频谱中的平均频谱效率的严格下限。我们定义了每用户链路吞吐量和每用户网络吞吐量的基础上得出的平均频谱效率，并最大限度地提高他们提出的分散和集中的流量管理计划的AP在第一M-1层的约束下，每用户链路吞吐量的层M AP必须高于一些最低要求的值。最后，一个共存的LTE和WiFi网络的数值例子来验证我们的推导结果和发现。
2017-02-16 cs.IT cs.NI math.IT
A Common Information-Based Multiple Access Protocol Achieving Full Throughput and Linear Delay
University of Michigan（密歇根大学）
本文提出一种去中心化的CIMA协议，实现碰撞信道的全吞吐量，并通过线性用户数的延迟显著优于CSMA协议，无需信道侦听避免碰撞。
2015-06-28 cs.NI cs.SY eess.SY
Spatial fairness in linear wireless multi-access networks
多址接入网络在吞吐量方面可能表现出严重的不公平性。最近的研究表明，这种不公平是由于邻域结构的局部差异：邻居较少的节点获得更好的访问。我们研究了饱和线性网络中的不公平性，并通过适当地选择节点的激活率作为邻居数目的函数，采用多址接入CSMA协议来完全消除不公平性。然后，我们调查的后果，这种选择的激活率的网络平均饱和吞吐量，我们表明，这些速率表现良好，在非饱和设置。
2010-04-07 cs.NI math.PR
Performance modelling of access control mechanisms for local and vehicular wireless networks
载波侦听多址接入冲突避免（CSMA/CA）是许多无线网络中管理对共享介质的接入的基本方案。利用CSMA/CA，希望开始传输的站必须首先找到在给定持续时间内空闲的信道，否则它将进入\emph{backoff}，即，在随机选择的延迟内抑制传输。采用CSMA/CA规则的无线网络的性能分析不是一项容易的任务：除了简单的网络配置，无法获得关键性能指标（KPI）的分析解决方案，因此必须求助于正式的建模工具。在本文中，我们提出了一个性能建模研究，针对不同类型的CSMA/CA基于无线网络，即：IEEE 802.11无线局域网（WLAN）和802.11p车载Ad Hoc网络（VANESTA），它扩展了802.11与优先级超过数据包。我们引入的建模框架允许考虑：i）任意大量的站，ii）不同的业务条件（饱和/非饱和），iii）关于共享信道的不同假设（理想/非理想）。我们应用统计模型检验来评估不同网络配置的KPI。
2018-12-30 cs.NI
EDRP: Enhanced Dynamic Relay Point Protocol for Data Dissemination in Multi-hop Wireless IoT Networks
University of California, Merced（加州大学默塞德分校）；Mitsubishi Electric Research Laboratories（三菱电机研究实验室）；Information Technology R&D Center, Mitsubishi Electric Corporation（三菱电机株式会社信息技术研发中心）
EDRP通过引入链路质量感知的CSMA和基于机器学习的块大小选择算法，提升了多跳无线物联网网络中的数据分发吞吐量性能。
2026-02-19 cs.NI
Scheduling strategies and throughput optimization for the Uplink for IEEE 802.11ax and IEEE 802.11ac based networks
新的IEEE 802.11标准IEEE 802.11ax具有与其前任IEEE 802.11ac相比服务更多上行链路（UL）业务和用户的挑战性目标，从而实现每个站的一致且可靠的数据流（平均吞吐量）。在本文中，我们探讨了几个新的IEEE 802.11ax UL调度机制和单向UDP多用户（MU）三元组的最大吞吐量之间的比较。该评估是基于IEEE 802.11ax中的多输入多输出（MIMO）和正交频分多址（OFDMA）传输复用格式与IEEE 802.11ac中的CSMA/CA MAC在单用户（SU）和MU模式下针对可靠和不可靠信道中的1、4、8、16、32和64个站场景进行的。该比较是根据所使用的调制和编码方案（MCS）来进行的。在IEEE 802.11ax中，我们考虑两种新的确认操作设置，其中最大确认窗口分别为64或256。在SU场景中，IEEE 802.11ax吞吐量在可靠和不可靠信道中分别超过IEEE 802.11ac约64%和85%。在MU-MIMO场景中，IEEE 802.11ax吞吐量在可靠和不可靠信道中分别超过IEEE 802.11ac高达263%和270%。此外，随着站的数量增加，IEEE 802.11ax在接入延迟方面的优势也增加。
2018-03-27 cs.NI
