Traffic Hotspot localization in 3G and 4G wireless networks using OMC metrics
近年来,由于具有小小区部署的异构网络(HetNet)和绿色网络的出现,人们越来越意识到流量定位技术。以非常高的准确度定位热点数据业务对于了解小型小区应该部署在哪里以及如何管理睡眠方式概念确实非常有意义。在本文中,我们提出了一种新的流量定位技术的基础上,不同的关键性能指标(KPI)提取的操作和维护中心(OMC)的组合。建议的定位算法由五个主要步骤组成,每个步骤对应于每个区域的流量权重的确定,只使用一个KPI。这些KPI是定时提前(TA)、到达角(AoA)、相邻小区水平、每个小区的负载以及调和平均吞吐量(HMT)与算术平均吞吐量(AMT)。五个KPI最终由一个函数组合,该函数将从五个步骤计算的值作为变量。通过混合这样的KPI,我们表明,它是可能的,以减少显着的定位误差在一个高精度实现小细胞尺寸。
2015-03-02 cs.NI
ShieldShare: Building a VPN-backed Android Hotspot for Secure Internet Sharing with Per-User Traffic Accounting
Khoury College of Computer Sciences Northeastern University Vancouver, Canada
本文提出ShieldShare,一种无需root权限的Android应用,通过代理实现安全VPN热点共享,并支持按用户计费。系统采用模块化架构,包含VPN检测、热点管理、代理流量转发及流量计量功能。
2026-05-02 cs.CR cs.NI
Performance and Energy Efficiency of Mobile Data Offloading with Mobility Prediction and Prefetching
我们提出了一个详细的评估程序,利用移动性预测和预取,以提高卸载流量从移动网络到WiFi热点,延迟容忍和延迟敏感的流量。我们认为经验测量和评估的百分比卸载流量,数据传输延迟,和能源消耗的建议程序。我们的研究结果说明了各种因素,如移动,WiFi和热点回程吞吐量,数据大小,热点的数量,以及时间和吞吐量估计误差,影响移动数据卸载的性能和能源效率与移动性预测和预取增强。
2013-06-16 cs.NI
Heterogeneous Ultra-Dense Networks with Traffic Hotspots: A Unified Handover Analysis
随着通信需求的不断增长和移动设备的不断小型化,物联网正在将移动终端的数量扩展到一个巨大的水平。为了处理这样数量的通信数据,需要部署大量的基站(BS)。然而,异构网络(HetNet)的密集部署导致更频繁的切换,这可能增加网络负担并降低用户体验,特别是在流量热点区域。在本文中,我们开发了一个统一的框架来研究无线网络的切换性能与交通热点。使用随机几何,我们推导出的平均距离和切换指标的理论表达式在HetNet中,在热点用户和BS之间的相关性被捕获。具体地说,宏小区的分布被建模为独立的泊松点过程(PPP),热点内外两层小小区分别被建模为PPP和泊松簇过程(PCP).提出了一种改进的随机航路点(MRWP)模型,消除了传统模型中的密度波动现象,提高了切换判决的准确性。结合PCP和MRWP模型,推导了典型终端到不同层次基站的距离分布。然后,推导了典型终端到不同基站的平均距离表达式,揭示了切换率、切换失败率和乒乓率是基站密度、簇内小小区散射方差、用户速度和触发时间阈值的函数。仿真结果验证了所提出的分析模型和理论表达式的准确性。
2022-04-07 cs.NI eess.SP
Enhanced capacity & coverage by Wi-Fi LTE Integration
Wi-Fi结合宽带蜂窝网络在热点处提供具有成本效益的数据容量。热点需要捕获大量用户并提供高数据率。Wi-Fi接口上的数据率受介质访问协议的影响,当大量用户处于活动状态时,介质访问协议会由于延迟和意外冲突而损失吞吐量。决定可以关联的用户数量的热点范围受到客户端而不是接入点的较低功率的限制。通过经由另一接入网络转移去往接入点的业务,可以提高范围和效率。该上行链路重定向或转向通过同时使用Wi-Fi和LTE无线电接口来实现。三个选项-松散,紧密和混合集成,以提供增强的容量和覆盖范围。
2014-06-12 cs.NI
CogCell: Cognitive Interplay between 60GHz Picocells and 2.4/5GHz Hotspots in the 5G Era
无线通信设备的快速增长和各种新应用的出现已经触发了对下一代移动宽带系统的研究,即,5G。传统的2G-4G系统覆盖大面积的设想,以服务于室内和室外环境。然而,在5G时代,预计80%的整体流量将在室内产生。因此,需要重新考虑宏小区移动网络的当前方法,其中在室内和室外之间没有区分。我们设想了60,GHz毫米波微微蜂窝结构,以支持高速室内和热点通信。我们将5G室内网络设想为具有强大覆盖范围的2.4/5GHz和提供高数据速率的60 GHz链路之间的相互作用的组合。这需要明智的协调与合作。我们提出了一种60,GHz的微微蜂窝网络架构,称为CogCell,利用无处不在的WiFi。我们建议将60/5GHz用于数据平面,将2.4/5GHz用于控制平面。混合网络架构考虑了在60,GHz域中连接不良的情况下机会性地回退到2.4/5,GHz。此外,为了避免在60,GHz定向链路中由于移动性而频繁的重新波束形成,我们提出了一种认知模块--传感器辅助的智能波束切换过程,它减少了通信开销.我们相信,CogCell概念将有助于未来的室内通信和可能的室外热点,其中移动站和接入点相互协作,以改善用户体验。
2015-05-07 cs.NI
Resource-efficient Transmission of Vehicular Sensor Data Using Context-aware Communication
即将到来的智能交通控制系统(ITSC)将基于其优化过程中获得的汽车作为移动传感器节点的人群感知数据。总之,公共蜂窝网络将面临机器类型通信(MTC)的大量增加,并且将需要有效的通信方案来最小化物联网(IoT)数据流量对人类通信的干扰。在这个演示中,我们提出了一个开源框架,用于车辆传感器数据的上下文感知传输,该框架利用有关传输信道特性的知识,以利用连接热点,其中可以执行高等级的数据传输,如果资源效率。在会议上,我们将介绍用于获取和实时可视化所需网络质量指标的测量应用程序,并根据现场实验获得的测量数据展示传输方案在真实车辆场景中的表现。
2018-04-16 cs.NI
Performance Analysis of m-retry BEB based DCF under Unsaturated Traffic Condition
IEEE 802.11标准为小规模无线网络提供了一种廉价且有前途的解决方案。由于自配置的性质,无线局域网不需要大规模的基础设施部署,并且是可扩展的和容易维护的,这激发了它在文献和工业中的普及。在实际环境中,这些网络大多在非饱和条件下运行。我们调查这样的网络与m-重试限制BEB基于DCF的性能。我们认为不完美的渠道提供功率捕获。我们的方法采用马尔可夫模型,并代表了最常见的性能指标的网络参数,使模型和数学分析在网络设计和规划有用。我们还探讨了数据包错误,网络规模,初始竞争窗口,和重试限制对无线局域网的整体性能的影响。
2010-02-03 cs.NI
High Capacity Indoor & Hotspot Wireless System in Shared Spectrum - A Techno-Economic Analysis
对无线和移动互联网接入的预测表明,特别是在内置环境中,流量呈指数级增长。设施所有者等非传统参与者对部署和运营自己的室内网络以满足容量需求的兴趣越来越大。这些本地运营商将需要与邻近网络共享频谱,因为它们不太可能拥有自己的专用频谱。因此,网络间干扰的管理成为高容量供应的关键问题。运营商之间的紧密合作提供了卓越的性能,但以高昂的基础设施成本和业务相关障碍为代价。另一方面,有限的协调造成运营商之间的有害干扰,这反过来又需要更密集的网络。在本文中,我们提出了一个技术经济分析框架,调查和比较室内运营商的策略。通过引入新的运营商间成本因素,我们改进了传统的网络成本模型。然后,我们提出了一个数值例子来证明所提出的框架可以帮助我们比较不同的运营商策略。最后,我们提出了未来研究的方向。
2013-02-14 cs.IT cs.NI math.IT
F4Tele: FSO for Data Center Network Management and Packet Telemetry
大量占用带宽的应用程序和服务迫使数据中心(DC)管理员优化可用资源的利用率。准确地说,管理流量的网络份额已经显著增长,因为DC网络变得越来越复杂,需要大量数据来进行有效的调试和故障排除。因此,我们使用自由空间光通信(FSO)与波分复用(WDM)技术,以建立一个灵活而高性能的逻辑网络,负责管理流量。FSO-WDM可以在视距(LoS)链路上提供可重构的多太比特拓扑。由于空间和处理能力的原因,我们不能提供从每个数据机架到网络管理机架的直接连接。可替代地,数据机架被分组在一起,因为每个组在与其平均到达率匹配的持续时间内被服务。由于数据机架显示出不同的到达率,热点机架被分配有更长的服务时间。评估结果表明,F4 Tele的高吞吐量接近昂贵的解决方案(基准)。
2020-06-12 cs.NI
Capacity and Energy Trade-Offs in FR3 6G Networks Using Real Deployment Data
Universitat Politècnica de València(瓦伦西亚理工大学);Huawei Technologies(华为技术有限公司)
本文通过现实部署数据,分析了FR3 6G网络在容量与能耗之间的权衡,指出非共址、流量感知的部署策略能显著提升吞吐量与能效。
2026-01-20 cs.NI
Cost- and Energy-Aware Multi-Flow Mobile Data Offloading Using Markov Decision Process
随着对移动数据的需求的快速增长,移动网络运营商正试图通过部署无线局域网(LAN)热点来扩展无线网络容量,在所述无线局域网(LAN)热点上他们可以卸载他们的移动流量。然而,这些以网络为中心的方法通常不满足移动用户(MU)的利益。考虑到许多问题,MU应该能够决定是否将其流量卸载到互补的无线LAN。我们以前的工作研究了单流无线局域网卸载从MU的角度考虑延迟容忍的流量,货币成本和能源消耗。在本文中,我们研究了多流移动数据卸载问题从MU的角度来看,MU有多个应用程序同时从远程服务器下载数据,不同的应用程序的数据有不同的截止日期。我们制定了无线局域网卸载问题作为一个有限时域离散时间马尔可夫决策过程(MDP),并建立了一个基于动态规划算法的最优策略。针对基于动态规划的卸载算法时间复杂度仍然较高的问题,提出了一种以性能为代价的低时间复杂度的启发式卸载算法。大量的模拟进行验证我们提出的卸载算法。
2018-01-30 cs.NI
Optimal Oblivious Load-Balancing for Sparse Traffic in Large-Scale Satellite Networks
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
研究了大规模LEO卫星网络中稀疏流量的最优盲目负载均衡方案,通过线性规划证明了在稀疏流量下,盲目路由无法低于特定负载上限,并构造了达到下限的最优方案。
2026-10-01 cs.DC cs.NI
AMUSE: Empowering Users for Cost-Aware Offloading with Throughput-Delay Tradeoffs
为了应对最近对移动数据需求的指数增长,无线互联网服务提供商(ISP)越来越多地改变他们的定价计划,并部署WiFi热点来卸载他们的移动流量。然而,这些以ISP为中心的流量管理方法并不总是符合移动用户的利益。用户在做出卸载决策时面临着成本、吞吐量和延迟之间的复杂的多维权衡:虽然他们可以通过等待WiFi接入来节省资金并获得更高的吞吐量,但如果他们对延迟敏感,他们可能不会等待WiFi。为了导航这种权衡,我们开发AMUSE(通过用户授权的自适应带宽管理),一个实用的,成本敏感的WiFi卸载系统,考虑到用户的吞吐量延迟权衡和蜂窝预算约束的功能原型。根据预测的未来使用情况和WiFi可用性,AMUSE决定将哪些应用程序卸载到一天中的什么时间。由于几乎所有来自移动设备的流量都是TCP流,我们引入了一种新的接收端带宽分配机制来实际执行每个TCP应用程序的分配速率。因此,AMUSE用户可以根据自己的成本-吞吐量-延迟权衡来优化其带宽速率,而无需依赖于来自不同应用程序的内容服务器的支持。通过对20个智能手机用户的流量使用痕迹的测量研究,我们观察到,尽管用户已经卸载了大量的某些应用类型,但我们的框架可以卸载用户的蜂窝流量的显著额外部分。我们实施AMUSE和评估其有效性与37个移动用户的试验获得的3G和WiFi使用数据。结果表明,AMUSE提高了用户效用,与AMUSE相比,其他卸载算法在轻度用户和重度用户中分…
2017-02-17 cs.NI
Watching Stars in Pixels: The Interplay of Traffic Shaping and YouTube Streaming QoE over GEO Satellite Networks
本研究分析GEO卫星网络上流量整形与YouTube流媒体QoE的相互作用,发现高延迟和整形导致28%的TCP及18%的gQUIC会话发生缓冲,gQUIC仅利用63%容量,促使ISP停用低带宽选项。
2023-09-01 cs.NI
Performance Analysis of Inband FD-D2D Communications with Imperfect SI Cancellation for Wireless Video Distribution
对高数据率服务的巨大增长的需求是无线蜂窝网络中增加业务的主要驱动力。最近已经提出了设备到设备(D2D)通信以通过绕过蜂窝基站(BS)经由直接通信来卸载数据。这种卸载方案增加了容量并减少了蜂窝网络中的端到端延迟,并且有助于服务于对高数据率的急剧增长的需求。在本文中,我们的目的是分析带内全双工(FD)D2D性能的无线视频分配考虑不完美的自干扰(SI)消除。使用随机几何工具,我们分析中断概率和频谱效率。分析和仿真结果被用来证明其半双工(HD)对应可实现的增益。
2017-06-19 cs.ET cs.IT cs.NI
When Cellular Meets WiFi in Wireless Small Cell Networks
覆盖在现有宏蜂窝系统上的小小区基站(SCBS)的部署被视为用于卸载业务、优化覆盖和提高未来蜂窝无线系统的容量的关键解决方案。设想下一代SCBS是多模的,即,其能够在许可和未许可频带上同时发送。这构成了WiFi和蜂窝无线电接入技术(RAT)的具有成本效益的集成,可以有效地应对峰值无线数据流量和异构服务质量要求。为了利用这种多模式SCBS的优势,我们讨论了新提出的跨系统学习的范例,SCBS通过该范例自组织并自主地引导其跨不同RAT的流量。跨系统学习允许SCBS利用WiFi和蜂窝世界的优势。例如,SCBS可以将延迟容忍数据业务卸载到WiFi,同时学习它们在授权蜂窝频带上的传输策略的概率分布函数。本文将首先介绍跨系统学习的基本构建块,然后在覆盖WiFi热点的长期演进(LTE)模拟器中提供初步的性能评估。值得注意的是,它表明,所提出的跨系统学习方法显着优于一些基准流量导向政策。
2013-03-22 cs.IT cs.NI math.IT
Resource Allocation in Dynamic TDD Heterogeneous Networks under Mixed Traffic
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);State University of New York, Buffalo(纽约州立大学布法罗分校)
本文研究动态TDD异构网络中混合交通的资源分配问题,提出两阶段策略,通过网络容量最大化和网络效用最大化提升网络吞吐量和用户体验。
2016-08-24 cs.NI cs.SY eess.SY
Dynamic Hierarchical Birkhoff-von Neumann Decomposition for All-to-All GPU Communication
National Tsing Hua University(国立清华大学);New York University(纽约大学)
本文提出了一种动态层次Birkhoff-von Neumann分解框架,用于优化所有到所有GPU通信的调度,通过减少分解复杂性并提高稳定性来提升大规模训练集群的性能。
2026-02-26 cs.DC cs.NI
Dynamic Resource Allocation and Activity Management for Energy Efficiency and Fairness in Heterogeneous Networks
异构网络(HetNet)的能耗高于宏网络(MONET),这引起了人们对HetNet的能效的极大关注。在这项工作中,我们研究了一种动态激活策略,该策略根据动态变化的用户流量在Active和Idle之间改变小小区的状态,以提高HetNet的能量效率。此外,我们将动态层间带宽分配到我们的模型。所提出的动态带宽分配和动态激活(DBADA)策略应用于小小区的小区边缘部署,其中热点区域远离主基站。我们的目标是以最小的能量消耗最大化网络的总效用。为了保证用户之间的比例公平性,我们使用对数效用函数。为了评估所提出的策略的性能,通过仿真评估了用户数据率和网络能耗的中位数、10百分位数和总和。仿真结果表明,DBADA策略将单位用户数据率的能耗提高了$25\%$。与小型小区的始终活动场景相比,它还实现了至少$25\%$的较低能耗。
2019-10-18 cs.NI
Rate-Splitting for Joint Unicast and Multicast Transmission in LEO Satellite Networks with Non-Uniform Traffic Demand
针对LEO卫星网络非均匀业务需求与资源受限问题,提出基于RSMA的NOUM速率匹配框架及GPI-RS-NOUM算法,以缩小供需速率差并优于多种基准。
2024-08-06 cs.IT cs.NI math.IT
Online Network Slice Deployment across Multiple Domains under Trust Constraints
American University of the Middle East(中东美国大学);LAAS-CNRS(法国国家科学研究中心实验室)
本文研究了跨多行政域的网络切片部署问题,提出路径-链接(PL)模型和动态定价方法,在满足信任约束的同时实现快速在线分配和部署。
2026-04-01 cs.NI
PSP: Low-Overhead Packet-Level Load Balancing for Stale-State and Bandwidth-Asymmetric Networks
Computer Network Information Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院计算机网络信息中心);Huawei Technologies Company Ltd.(华为技术有限公司)
针对数据中心网络微突发与高并发问题,提出概率状态比例(PSP)报文级负载均衡算法,其性能优于 JSQ、随机调度,与 Top-k 相当且硬件成本更低,实现性能、稳定性与开销的平衡。
2026-08-11 cs.DC cs.NI