Attack of the Ants: Studying Ant Routing Algorithms in Simulation and Wireless Testbeds
无线网络正在成为我们通信基础设施的关键组成部分。示例范围从蜂窝网络到野生动物监测和环境场景中的自组织和传感器网络。随着物联网(IoT)的兴起,数以百万计的物理和虚拟对象将进行无线通信并改善日常生活。物联网中无线网络的自适应性和可扩展性是最具挑战性的任务之一。生物启发的网络算法是解决这些问题的一种方法。在本文中,我们提出了一个仿真框架的基础上OMNeT++实现蚂蚁路由算法,研究和比较它们的算法水平和方法,以全面的方式运行大型仿真研究。
2014-09-03 cs.NI
Position Estimation of Robotic Mobile Nodes in Wireless Testbed using GENI
我们提出了一个低复杂度的实验基于RF的室内定位系统的基础上收集和处理的WiFi RSSI信号和处理使用基于RSS的多边形算法来确定机器人移动节点的位置。我们使用一个真正的室内无线测试平台,称为w-iLab.t,部署在比利时根特的Zwijnaarde。该测试平台的一个独特属性是,它提供了使用全球网络创新环境(GENI)项目的工具和接口,可以在受控环境中轻松创建可重复的无线网络实验。我们提供了一个低复杂度的算法来估计移动机器人在室内环境中的位置。此外,我们提供了我们收集的一些测量与其相应的位置估计和实际机器人位置之间的比较。比较显示精度在0.65米到5米之间。
2016-02-09 cs.NI
An FPGA-in-the-Loop Testbed for MU-MIMO OFDM Beamforming over Ray-Traced Wireless Channels
Holcombe Department of Electrical and Computer Engineering, Clemson University(克莱姆森大学霍爾蒙特电气与计算机工程系)
提出一种FPGA在环测试平台,将FPGA上的MU-MIMO OFDM波束成形与Sionna射线追踪信道模拟器耦合,实现真实硬件在可控、可重复信道条件下的实时验证,弥合算法设计与硬件部署的差距。
2026-09-09 cs.NI
C-POD: An AWS Cloud Framework for Edge Pod Automation and Remote Wireless Testbed Sharing
University of Minnesota-Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);University at Buffalo(布法罗大学)
C-POD是一种基于AWS的云框架,通过自动化边缘容器部署和远程无线测试床共享,降低OTA实验门槛,提升实验灵活性和可扩展性。
2026-02-15 cs.NI eess.SP
Towards Smart Fronthauling Management: Experimental Insights from a 5G Testbed
本文基于5G毫米波测试平台实验,提出动态重配置策略以增强无线前传链路可靠性,并验证了其与理论模型的一致性及稳定化方案的可行性。
2024-11-21 cs.NI
Machine Learning Based Propagation Loss Module for Enabling Digital Twins of Wireless Networks in ns-3
实验测试平台的数字孪生的创建允许验证新颖的无线网络解决方案并在现实条件下评估其性能,而无需实验测试平台的成本、复杂性和有限的可用性。目前基于示踪的ns-3模拟方法可以重复和再现过去实验中观察到的相同条件。然而,它们受到这样一个事实的限制,即仿真设置必须完全匹配原始实验设置,包括网络拓扑结构,移动模式和网络节点的数量。在本文中,我们提出了基于机器学习的传播损失(MLPL)模块的ns-3。基于在实验测试床中收集的网络迹线,MLPL模块将传播损耗估计为确定性路径损耗和随机快衰落损耗的总和。MLPL模块通过单元测试进行确认。此外,我们测试MLPL模块与真实的网络痕迹,并与现有的传播损耗模型在ns-3和真实的实验结果得到的结果进行比较。所获得的结果表明,MLPL模块可以准确地预测在真实环境中观察到的传播损耗,并再现给定测试平台的实验条件,从而在ns-3中创建无线网络环境的数字孪生。
2022-05-09 cs.NI
Open-Access Full-Duplex Wireless in the ORBIT Testbed
为了支持全双工(FD)无线实验,我们最近在ORBIT测试平台中集成了一个开放获取FD收发器。在这份报告中,我们提出的FD收发器和接口的设计和实施,并提供实验的例子和指导方针。特别是,具有National Instruments(NI)/Ettus Research通用软件无线电外设(USRP)N210软件定义无线电(SDR)的ORBIT节点配备了Columbia FlexICoN Gen-1定制RF自干扰(SI)消除器盒。RF消除器盒包括RF SI消除器,该RF SI消除器使用印刷电路板(PCB)上的分立元件来实现,并且在5 MHz带宽上实现40 dB RF SI消除。我们提供了一个FD收发器基线程序,并提出了两个示例FD实验,其中90 dB和85 dB的整体SI消除实现了一个简单的波形和PSK调制信号在RF和数字域。我们还讨论了潜在的FD无线实验,可以进行的基础上实施的开放获取FD收发器和基线程序。
2018-05-29 cs.NI eess.SP
A Real-Time mmWave Communication Testbed with Phase Noise Cancellation
随着6 GHz以下频谱的耗尽,将无线通信推向毫米波(mmWave)频率是一种趋势,有望实现多Gbps的数据速率。因此,毫米波被认为是5G无线系统的关键技术,并吸引了大量的研究工作。毫米波研究的蓬勃发展需要一个可重新配置的毫米波测试平台,可用于在真实的无线环境中原型和验证新的研究思路。在本文中,我们使用商业现成的设备(USRP和60 GHz Tx/Rx RF前端)和开源软件包(GNU Radio)开发了一个易于使用的毫米波测试平台。我们的测试平台的一个关键组成部分是一个相位噪声消除(PNC)计划,它可以显着降低相位噪声在接收机通过利用在发射机插入的导频信号。我们已经实现了一个简化版本的IEEE 802.11物理在这个毫米波测试平台。实验结果表明,在PNC方案下,我们的实验平台可以实现-20 dBEVM的实时视频流数据传输。
2019-07-13 cs.NI eess.SP
CovertComBench: A First Domain-Specific Testbed for LLMs in Wireless Covert Communication
South-Central Minzu University(中南民族大学);Nanjing University of Posts and Telecommunications(南京邮电大学);Nanyang Technological University(南洋理工大学);Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Guangdong University of Technology(广东工业大学)
CovertComBench是首个用于评估LLM在无线隐蔽通信中安全约束优化能力的领域特定测试平台,揭示了LLM在高阶数学推导上的不足,强调需通过外部工具增强构建可信无线AI系统。
2026-03-10 cs.NI
ARA-O-RAN: End-to-End Programmable O-RAN Living Lab for Agriculture and Rural Communities
本文介绍了依托NSF PAWR ARA平台搭建的首个面向农业与农村场景的公共O-RAN试验床ARA-O-RAN,其具备端到端全栈可编程能力,融合户外测试场景与50节点室内沙箱,为农村连接相关的开放架构研发提供支撑。
2024-06-14 cs.NI
One- and Multi-Pass Long-Hop Routing for Wireless Network
在我们的论文中,我们提供了一个概率长跳路由算法的数学分析,它使用的随机化因素的估计距离的一个站从前一跳源的消息。
2016-07-04 cs.NI
PhyNetLab: An IoT-Based Warehouse Testbed
未来的仓库将由模块化嵌入式实体组成,具有通信能力和能源感知操作,附在传统的材料处理和仓储对象上。这一进步主要是为了满足新兴仓库的灵活性和可扩展性需求。然而,由于物流、嵌入式系统和无线通信的多学科性,这导致了此类系统在开发和评估过程中的新的复杂性。虽然每个学科都为这些任务提供了理论方法和模拟,但在整个系统的实际部署中经常会发现许多问题。在本文中,我们介绍了PhyNetLab作为一个真正的规模仓库测试平台的网络物理对象(Phynodes)开发的这种类型的应用程序。除了典型的无线传感器网络测试之外,所提出的平台还提供了检查基于物联网的仓库的工业需求的可能性。我们描述的硬件和软件组件的节点,除了测试床的整体结构。最后,我们将通过评估物联网仓库的ETSI兼容无线电信道接入程序的性能来展示测试平台的优势。
2017-06-28 cs.NI
HarborNet: A Real-World Testbed for Vehicular Networks
我们提出了一个真实世界的测试平台,在车辆网络的研究和开发,已成功部署在葡萄牙的莱克斯堡海港。该测试平台允许基于云的代码部署,远程网络控制和来自移动集装箱卡车,起重机,拖船,巡逻船和路边单元的分布式数据汇集,从而实现广泛的实验和性能分析。在描述了测试平台的架构及其各种操作模式后,我们给出了其使用的具体示例,并就如何为移动车辆的无线网络构建有效的测试平台提供了见解。
2013-12-06 cs.NI
Scalability and Performance Evaluation of IEEE 802.11ah IoT Deployments: A Testbed Approach
本研究通过构建IEEE 802.11ah测试平台,评估其可扩展性与性能,揭示网络竞争和相邻信道干扰导致的吞吐量下降,并分析能耗,为物联网部署优化提供依据。
2025-08-05 cs.NI
A Testbed of Magnetic Induction-based Communication System for Underground Applications
无线地下传感器网络(WUSNs)可以实现许多重要的应用,例如智能农业、管道故障诊断、矿难救援、隐蔽边境巡逻、原油勘探等。实现WUSNs的关键挑战是地下环境中的无线通信。大多数现有的无线通信系统利用偶极天线来发送和接收传播的电磁(EM)波,由于非常高的材料吸收损耗,其在地下环境中不能很好地工作。磁感应(MI)技术提供了一个有前途的替代解决方案,可以解决目前的问题,在地下。虽然基于MI的地下通信已经深入的理论研究,到目前为止,很少有努力已经在开发一个测试平台,基于MI的地下通信,可以验证理论结果。本文在实验室井下环境下设计并实现了一个基于MI的通信系统实验平台。该试验台不仅实现并测试了利用单个线圈的原始MI机制,而且还实现了使用MI波导和3方向(3D)MI线圈的最新开发技术。实验是在实验室地下环境中进行的,环境参数可重新配置,如土壤成分和含水量。由于采用了新的通信机制和新的无线传输介质,使得井下通信试验台的研制非常复杂和耗时,本文为井下通信试验台的研制提供了原则和指导。
2015-03-09 cs.NI physics.ins-det
A Hop-by-hop Cross-layer Congestion Control Scheme for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的拥塞可能导致数据包丢失、吞吐量降低和能量浪费。针对这一问题,提出了一种基于竞争的MAC协议的逐跳跨层拥塞控制方案(HCCC)。HCCC根据MAC层的信道信息,包括缓存占用率和本地节点的拥塞程度,动态调整MAC层的信道接入优先级和节点的数据传输速率,以解决拥塞问题。已经进行了模拟比较HCCC对密切相关的现有计划。结果表明,HCCC在丢包率、吞吐量和能量效率方面具有相当大的优势。
2011-12-31 cs.NI
AMHRP: Adaptive Multi-Hop Routing Protocol to Improve Network Lifetime for Multi-Hop Wireless Body Area Network
COMSATS University Islamabad, Abbottabad Campus(伊斯兰堡COMSATS大学阿伯塔巴德校区);University of Lahore, Sargodha Campus(拉合尔大学萨戈达校区);Ton Duc Thang University(同德大学);Oxford Brookes University(牛津布鲁克斯大学);Obuda University(欧贝达大学)
本文提出AMHRP自适应多跳路由协议,通过泊松分布和均衡模型,采用多跳拓扑与随机节点部署,以延长WBAN网络寿命并改善吞吐量、路径损耗和剩余能量。
2025-10-14 cs.NI
AtlasRAN: Timing-Aware Evaluation of Open-source 5G Platforms for Integrated Wireless Testbeds
Clemson University(克莱姆森大学);NVIDIA Corporation(英伟达公司)
提出AtlasRAN框架,通过时序感知评估方法,比较CPU中心路径与加速器/孪生路径,揭示开源5G平台中功能兼容性不等同时序保真度的问题。
2026-09-14 cs.NI
LMEEC: Layered Multi-Hop Energy Efficient Cluster-based Routing Protocol for Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了LMEEC,一个基于簇的无线传感器网络路由协议,具有低能耗。我们的协议是基于一个战略,旨在提供一个更合理的利用选定的节点(簇头)的能源。仿真结果表明,LMEEC在降低能量消耗,并在延长网络的生命周期,与LEACH相比的有效性。
2012-01-17 cs.NI
Cloud-Based Federation Framework and Prototype for Open, Scalable, and Shared Access to NextG and IoT Testbeds
本文为 UnionLabs 提出了一种基于云端的新联邦框架,通过自动化后端操作集成 SMIE、ASG 和 DCM 等组件,并在 AWS 上部署原型成功联邦了两个无线测试床,旨在降低测试床联邦复杂性并普及无线研究资源的开放访问。
2024-08-28 cs.NI eess.SP
Comparison of different Broadcast Schemes for Multi-Hop Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了不同的广播方案的多跳传感器网络的数学模型的基础上的性能。在不久的将来,许多应用将要求传感器网络具有多播(广播)通信功能。此广播特征不使用虚拟载波感测,而是依赖于物理载波感测来减少冲突。在本文中,我们分析了不同的广播方案的多跳无线传感器网络,并计算了可达到的吞吐量。
2010-08-17 cs.NI
Open Orchestration Cloud Radio Access Network (OOCRAN) Testbed
云无线接入网络(C-RAN)为蜂窝网络的部署、管理和演进提供了一种革命性的方法。此外,软件定义无线电(SDR)和网络技术的进步使通过云提供软件定义的一切成为可能。将利用抽象化、虚拟化和整合技术汇集和动态分配资源;将使用通用应用程序编程接口实现流程自动化;将通过协调器以编程方式提供网络功能和服务。OOCRAN,oocran.dynu.com,是一个基于ETSI提出的NFV MANO架构的软件框架。它为整个无线基础设施提供了一个协调层,包括硬件、软件、频谱、前传和回传。OOCRAN通过合并无线电通信层及其管理依赖性来扩展现有的NFV管理框架。无线基础设施提供商然后可以动态地向无线服务提供商提供虚拟化无线网络。该测试平台的物理基础设施是围绕一个计算集群构建的,该集群执行开源SDR库并连接到基于SDR的远程无线电头。我们演示了OCCRAN的操作,并讨论了动态LTE小小区网络部署的时间影响。
2017-12-09 cs.NI eess.SP
Delay Modelling for a Single-hop Wireless Mesh Network under Light Aggregate Traffic
在本文中,我们考虑的平均延迟建模的问题,在IEEE 802.11 DCF无线网状网络与一个单一的根结点下轻流量。当数据包的产生是速率为λ的齐次泊松过程时,推导了同位无线Mesh网络的平均时延表达式.我们还展示了如何我们的分析可以扩展到非均匀泊松包生成。我们通过将排队系统解耦为独立的M/M/1排队系统来模拟平均时延。大量的模拟进行验证的分析结果。
2010-09-03 cs.NI
COINS: ContinuOus IntegratioN in wirelesS technology development
本文提出 COINS 框架,通过融合 Web 服务、虚拟化与物联网技术,为无线测试床引入持续集成能力,并以多技术 5G MTC 网络验证其实现。
2018-06-15 cs.NI
A Reputation Scheme to Discourage Selfish QoS Manipulation in Two-Hop Wireless Relay Networks
在无线网络中,站点可以通过处理具有较高优先级的源流的分组来提高它们接收到的服务质量(QoS)。此外,在协作中继网络中,中继可以处理具有较低优先级的中转流。我们用博弈论来模拟一个两跳中继网络中的每两个参与站可以提交这样自私的QoS操作。我们设计和评估了一个基于声誉的激励计划,称为RISC2WIN,其中一个可信的第三方(例如,接入点)可以限制自私行为并为两个站保留适当的QoS。
2018-07-31 cs.NI
LMEEC: Layered Multi-Hop Energy Efficient Cluster-based Routing Protocol for Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了LMEEC,一个基于簇的无线传感器网络路由协议,具有低能耗。我们的协议是基于一个战略,旨在提供一个更合理的利用选定的节点(簇头)的能源。仿真结果表明,LMEEC在降低能量消耗,并在延长网络的生命周期,与LEACH相比的有效性。
2012-04-10 cs.NI
Two-Hop Routing with Traffic-Differentiation for QoS Guarantee in Wireless Sensor Networks
提出了一种无线传感器网络服务质量(QoS)的区分两跳路由协议。它针对具有不同类型的数据流量的WSN应用程序,具有几个优先级。该协议综合考虑了多队列优先级策略、两跳邻居信息、链路可靠性和功率效率等因素,提高了分组接收率(PRR),降低了端到端时延。该协议是模块化的,并利用有效的方法来估计链路度量。数值结果表明,该协议能够有效地解决不同优先级业务的QoS服务差异化问题.
2014-02-28 cs.NI
Low-power Wireless Network with Real-Time Guarantees for Edge-Cloud Applications
本文探索基于多个 Raspberry Pi 构建可扩展实时 LoRa 测试平台的可行性,通过实验评估 RSSI、SNR、PLR 和毫秒级传输能力,并比较 TDMA 与 CSMA,证明在合适参数下可实现稳定低延迟通信。
2025-07-04 cs.NI
Position-Based Machine Learning Propagation Loss Model Enabling Fast Digital Twins of Wireless Networks in ns-3
本文提出基于位置的机器学习传播损耗模型 P-MLPL,利用实验网络轨迹在 ns-3 中构建快速精确的无线网络数字孪生,将传播损耗预测中位误差降至 2.5 dB,显著优于现有模型。
2023-02-22 cs.NI
Multi-Hop Extensions of Energy-Efficient Wireless Sensor Network Time Synchronization
我们提出了多跳扩展的无线传感器网络的能量有效的时间同步方案,这是基于异步源时钟频率恢复和反向双向消息交换。我们考虑两个层次的扩展,分别基于分组中继和时间转换网关,并通过仿真分析其性能的层数和延迟的变化。仿真结果表明,分组中继的时间同步性能接近时间转换网关,且具有较低的复杂度。
2017-02-02 cs.NI
A Learning-based Distributed Algorithm for Scheduling in Multi-hop Wireless Networks
针对无链路速率先验知识的多跳无线网络,本文提出一种结合学习的可证明高效分布式调度方案,并通过仿真验证其性能。
2023-12-07 cs.NI
Energy-delay bounds analysis in wireless multi-hop networks with unreliable radio links
能量效率和传输时延是无线多跳网络中非常重要的参数。以前的研究工作,能源效率和延迟是基于可靠的链路的假设。然而,在无线多跳网络中,信道的不可靠性是不可避免的。本文利用不可靠链路模型研究了无线网络中多跳通信的能量消耗和端到端时延之间的权衡。它提供了一个封闭的形式表达的能量延迟权衡的下界不同的信道模型(AWGN,瑞利平坦衰落和Nakagami块衰落)在线性网络。这些分析结果也验证了在2维泊松网络使用模拟。这项工作的主要贡献是使用概率链路模型来定义系统的能量效率和捕获的能量延迟权衡。因此,它提供了一个更现实的下限的能源效率和能源延迟的权衡,因为它不限制研究的完美的链接,如在早期的作品中提出的。
2008-07-29 cs.NI
RIS-assisted Seamless Connectivity in Wireless Multi-Hop Relay Networks
本文提出一种每个无人机节点配备RIS的网络模型,以建立无缝直连路径,减少中继开销,并通过RIS-DCF MAC协议及比较分析,证明RIS能显著提升多跳中继无线网络性能。
2024-12-14 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
Providing End-to-End Delay Guarantees for Multi-hop Wireless Sensor Networks over Unreliable Channels
无线传感器网络已越来越多地用于大面积的实时监控。在这样的应用中,重要的是支持端到端的延迟约束的数据包交付,即使相应的流需要多跳传输。除了延迟约束之外,实时监控的每个流可能需要对满足延迟约束的分组的吞吐量的一些保证。此外,由于无线传感器网络通常部署在具有挑战性的环境中,因此特别考虑不可靠的无线传输的影响是很重要的。在本文中,我们研究的问题,提供端到端的延迟保证多跳无线网络。我们提出了一个模型,共同考虑端到端的延迟约束和流量的吞吐量要求,需要多跳传输,无线传输的不可靠性。我们开发了一个设计可行性最优政策的框架。然后,我们证明了这个框架的效用,考虑两种类型的系统:一个传感器配备了全双工无线电,另一个传感器配备了半双工无线电。当传感器配备全双工无线电时,我们提出了一种在线分布式调度策略,并证明了该策略是可行的最优。我们还提供了一个启发式的传感器配备半双工无线电系统。我们表明,这种启发式仍然是可行的最佳的一些拓扑结构。
2012-04-19 cs.NI
A Software-Defined Testbed for Quantifying Deauthentication Resilience in Modern Wi-Fi Networks
School of Engineering and Applied Sciences, Washington State University(华盛顿州立大学工程与应用科学学院)
本文提出一种软件定义测试床,评估不同Wi-Fi安全配置对脱认证攻击的抗性,发现开放式网络和WPA2无PMF完全易受攻击,而WPA2和WPA3在测试条件下未被攻破。
2026-02-26 cs.CR cs.NI
Minimum-Energy All-to-All Multicasting in Multi-hop Wireless Networks
设计能量有效的全对全组播协议对于无线传感器网络、无线自组织网络等多跳无线网络具有重要意义。在一个全对全的组播会话中,存在一组无线目的节点,每个目的节点需要向所有其他目的节点发送一些数据包。我们考虑的问题,建立一个共享的多播树跨越的目的节点,使实现一个所有到所有的多播会话使用共享的多播树的总能耗最小化。由于建立这样的多播树已被证明是NP-完全的,我们提供了集中式和分布式近似算法的可证明的近似比,当每个无线节点的发送功率是固定的,我们的集中式和分布式算法的近似比分别为$4ln(Δ+1)+7$和13,其中$Δ$是网络中的最大节点度。当每个无线节点的发射功率可调时,我们的集中式和分布式算法都具有145的恒定近似比。
2012-02-10 cs.NI
Device-Aware Routing and Scheduling in Multi-Hop Device-to-Device Networks
除了异构设备能力之外,数据和连接需求的急剧增加对未来的无线网络提出了挑战。其中一个有前途的解决方案是设备到设备(D2 D)联网。D2 D网络倡导直接连接两个或更多设备而无需穿过核心网络的想法,有望解决日益增长的数据和连接需求。在本文中,我们认为D2 D网络,其中具有异构能力的设备,包括计算能力,能源限制,并鼓励参与D2 D活动异构。我们开发(i)设备感知路由和调度算法(DARS),考虑到设备的能力,和(ii)多跳D2 D测试床使用基于Android的智能手机和平板电脑,利用Wi-Fi直连和传统的Wi-Fi连接。我们表明,DARS显着提高吞吐量在我们的测试平台相比,国家的最先进的。
2017-08-22 cs.NI
Approximation Algorithms for Link Scheduling with Physical Interference Model in Wireless Multi-hop Networks
研究了无线多跳网络中的链路调度问题。与大多数采用协议干扰模型仅考虑数据包碰撞的工作不同,本文提出的算法采用物理干扰模型来反映聚合信号干扰噪声比(SINR),这是对真实场景的更准确的抽象。首先,我们提出了一个集中式调度方法的基础上的线性规划(ILP)和解决它的近似解的基础上随机舍入方法。给出了得到保证的近似因子的概率界。然后,我们将集中式算法扩展到分布式解决方案,这在无线网络中是有利的。证明了采用分布式调度方法时,各链路可以无干扰传输,并给出了算法的近似比。
2009-10-27 cs.NI
An Algorithm to Improve Performance over Multihop Wireless Mesh Network
传输控制协议(TCP)是互联网中使用的主要可靠传输协议。如何提高TCP在多跳环境下的性能是无线Mesh网络的研究热点之一。无线网状网络具有大的往返时间变化,并且这些变化取决于跳数。在无线mesh网络中,当拥塞丢失和无线丢失同时存在时,丢弃的数据包数量会增加,对TCP及其拥塞控制机制产生不利影响,导致吞吐量降低。在这里,我们设计了一个新的TCP方案的多跳无线网状网络,通过修改发送端的拥塞控制功能的TCP NewReno,这是朝着提高TCP的性能调整。仿真结果表明,在多跳无线mesh网络中,TCP SAC比TCP NewReno、Reno、Sack和Vegas具有更高的性能。
2013-05-10 cs.NI
Routing in Outer Space: Improved Security and Energy-Efficiency in Multi-Hop Wireless Networks
在本文中,我们考虑在多跳无线网络的安全相关和能源效率的问题。我们开始我们的工作从观察,在文献中已知的,最短路径路由创建多跳无线网络中的拥塞区域。这些领域至关重要-它们产生安全和能源效率问题。我们攻击这些问题,并设置在外层空间路由,一个新的路由机制,将任何最短路径路由协议(或近似版本)转换为一个新的协议,在统一的流量的情况下,保证网络的每个节点负责中继相同数量的消息,在预期。我们可以证明,在外层空间使用路由的网络没有拥塞区域,没有相关的安全相关问题,不鼓励自私的定位,并且,尽管在全球使用更多的能源,使用原始路由协议的相同网络的寿命更长。
2007-11-06 cs.NI
MEGCOM: Min-Energy Group COMmunication in Multi-hop Wireless Networks
随着无线应用需求的不断增长,设计节能的组通信协议对多跳无线网络具有重要意义。组通信会话涉及一组成员节点,每个成员节点需要向所有其他成员发送一定数量的数据包。在本文中,我们考虑的问题,建立一个共享的组播树跨越成员节点,使使用共享组播树的组通信会话的总能耗最小化。由于这个问题被证明是NP-完全的,我们提出了,在我们的最小能量组通信(MEGCOM)框架下,三个分布式近似算法与可证明的近似比。当每个无线节点的发射功率固定时,我们的前两个算法分别具有O(ln(Δ+ 1))和O(1)的逼近比,其中Δ是网络中的最大节点度。当每个无线节点的传输功率是可调的,我们的第三算法再次提供了一个恒定的近似比。我们还使用大量的模拟来验证我们的算法的实际性能。
2012-02-19 cs.NI
The Potential Short- and Long-Term Disruptions and Transformative Impacts of 5G and Beyond Wireless Networks: Lessons Learnt from the Development of a 5G Testbed Environment
英国5G通信网络的预期部署成本预计在300亿至500亿英镑之间,而移动网络运营商(MNO)目前的年度资本支出为25亿英镑。这一前景对5G物理基础设施的建设产生了巨大影响,并已成为主要的延迟因素之一,而5G发展的其他领域正在以其速度发展。本文进行了广泛的研究,以探索降低5G部署成本和开发商业模式的可能性。这项研究表明,利用现有的公共基础设施有很大的潜力,有助于减少约40%至60%的预期成本。此外,Ofcom最近提出的基于位置的无线电频谱许可的倡议进行了审查。我们的研究表明,基础设施和频谱的简化将鼓励特定蜂窝网络的指数增长,并可能破坏电信利益相关者(特别是MNO和TowerCos)的当前商业模式。此外,密集的网络连接将鼓励广泛的数据收集作为一个商业机会,并在中小型企业以及大型社交网络中发挥作用。因此,预计新的基础设施和频谱利益相关者将出现。这将推动5G数据交换生态系统的发展,在该生态系统中,数据交易被视为高价值的商业商品。提出了面向数据经济的商业模式。研究发现,随着数据和数据交易的潜在商品化以及低成本的物理基础设施和频谱,5G网络将对电信业务生态系统造成重大破坏。
2020-05-31 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
Mobile Testbeds with an Attitude
Department of Computer and Information Science and Engineering(计算机与信息科学与工程学院)
移动网络,特别是包括DTN和传感器网络在内的多跳无线网络,最近取得了重大进展。关键是要有一个测试环境来实际评估这些网络及其协议和服务。为了实现这一目标,我们提出了一种新的,移动的两个主要组成部分的测试床。第一个由具有人格模仿、人类遭遇行为的机器人网络组成,这将是本演示的重点。个性是建立在基于广泛的无线网络测量和分析的移动用户的行为分析。第二个组成部分使用一个新的概念将测试平台与人类社会结合起来,我们称之为利用众包的参与式测试。
2010-09-18 cs.NI cs.RO cs.SI
Stub Wireless Multi-hop Networks using Self-configurable Wi-Fi Basic Service Set Cascading
无线互联网接入的增长趋势已经由IEEE 802.11推动。然而,应用场景仍然受到其短无线电范围的限制。存根无线多跳网络(WMN)是一个强大的,灵活的,和成本效益的解决方案的问题。然而,通常它们由单个无线电网状节点形成,并且遭受隐藏节点、不公平性和可扩展性问题。我们提出了一个简单的多无线电,多信道的WMN解决方案,命名为Wi-Fi网络基础设施扩展-双无线电(WiFIX-DR),以克服这些问题。WiFIX-DR重用IEEE 802.11内置的机制和信标,以形成一个存根WMN作为一组可自配置的互连基本服务集(BSS)。实验结果表明,所提出的解决方案相比,单无线电无线网状网的可扩展性提高。
2016-11-29 cs.NI
Multi-hop Energy-efficient Control for Heterogeneous Wireless Sensor Networks Using Fuzzy Logic
无线传感器网络(WSN)由于传感器节点内部电池容量有限,存在严重的能量约束。这些限制刺激了旨在增加这些网络的稳定期和寿命的节能策略的发展。在本文中,我们提出了一个集中式的控制,以选出更合适的簇头,假设三个层次的异构性和多跳簇头之间的通信。集中式控制采用k-means算法负责簇的划分,采用模糊逻辑选举簇头并选择最佳通信路由。研究结果表明,该方法可以增加无线传感器网络的稳定期和生命周期。
2014-01-21 cs.NI
Group Centric Networking: A New Approach for Wireless Multi-Hop Networking to Enable the Internet of Things
在本文中,我们介绍了一种新的网络架构,称为组中心网络(GCN),旨在支持大量的设备预计随着物联网的出现。GCN旨在使这些设备能够以高效和弹性的方式协同操作,同时不会牺牲它们相互通信的能力。我们做了一个完整的协议实现GCN在NS3中,并证明GCN利用高达一个数量级的网络资源比传统的无线网络方案,同时提供高连接性和可靠性。
2015-11-25 cs.NI
Fast Dual-Radio Cross-Layer Handoffs in Multi-Hop Infrastructure-mode 802.11 Wireless Networks for In-Vehicle Multimedia Infotainment
最大限度地减少切换延迟和实现接近零的数据包丢失对于将多媒体信息娱乐应用交付给可能遇到频繁切换的快速移动车辆至关重要。在本文中,我们提出了一个双无线电跨层切换方案的基础设施模式的802.11无线网络,实现这一目标。我们提出了我们的算法在基于Linux的板上单元原型的实现的性能结果。
2009-01-29 cs.NI
Prototyping Next-Generation O-RAN Research Testbeds with SDRs
开放无线接入网(O-RAN)定义了未来6 G无线网络的新兴蜂窝无线接入网(RAN)架构,强调开放性和智能性,这被认为是未来6 G无线网络的基础。虽然RAN固有的复杂性和灵活性带来了许多新的研究问题,但由于缺乏端到端的、完全开发的平台,因此开发解决方案的进展受到阻碍,这些平台可以帮助在现实环境中实现用例。这推动了无线社区可用的开源框架的形成。然而,利用各种基于软件的技术的专用平台和解决方案的快速发展往往留下关于框架中组件之间的互操作性和交互的问题。本文介绍了如何构建一个软件定义无线电测试平台,该平台具有开源5G系统,可以通过标准接口与O-RAN架构的近实时(近RT)RAN智能控制器(RIC)进行交互。我们专注于O-RAN E2接口交互,并概述了实现具有E2功能的RAN系统的过程。我们演示了两个xApp在测试平台上的工作,详细的E2消息交换程序及其在控制下一代RAN中的作用。
2022-05-26 cs.DC cs.NI
TDMA-based scheduling for multi-hop wireless sensor networks with 3-egress gateway linear topology
研究了具有三出口网关线性拓扑结构的多跳无线传感器网络的分组传输调度问题。每个节点在每一个循环周期内生成一个数据包,并将其转发到边界处的任意一个网关。我们专注于集中管理的时分多址(TDMA)为基础的时隙分配和静态时隙分配和基本的冗余传输,以减少和恢复数据包丢失的数据包传输调度框架的设计。我们提出了三个一般的路径模型,这将代表所有可能的变化,这种拓扑结构,并推导出一个全球静态时隙分配模型,以最大限度地提高理论概率,所有的数据包被成功地交付到一个网关在一个周期内。
2021-02-10 cs.NI
Real-Time Video Streaming in Multi-hop Wireless Static Ad Hoc Networks
我们处理的问题,流多个视频流对节点之间的多跳无线自组织网络。节点是静态的,知道它们的位置,并且是同步的(通过GPS)。我们介绍了一种新的干扰模型,使用可变的干扰半径。我们提出了一种算法,用于计算频率分配和时间表,其目标是在所有的视频流的吞吐量最大化。此外,我们开发了一个本地化的流量控制机制,以稳定的队列长度。我们使用OMNET++/MixiM(即,802.11g的物理SINR干扰模型),以测试是否实现了计算的吞吐量。仿真结果表明,计算的解决方案是\SINR -可行的,并达到可预测的稳定吞吐量。
2011-08-07 cs.NI
APEX: Automated Parameter Exploration for Low-Power Wireless Protocols
本文提出APEX框架,利用高斯过程实现低功耗无线协议的自动化参数探索,在有限测试床试验内收敛至最优参数集,比穷举搜索、贪婪方法和强化学习分别减少最多10.6倍、4.5倍和3.25倍的试验次数。
2025-01-31 cs.NI cs.SY eess.SY
Sniffing Multi-hop Multi-channel Wireless Sensor Networks
随着无线传感器网络的规模越来越大、复杂程度越来越高、作用越来越重要,有必要对网络流量进行深入分析。为此,嗅探器发挥着不可替代的作用。由于嗅探器是一种范围有限的设备,为了覆盖多跳网络,有必要考虑部署多个嗅探器。这激发了对网络中嗅探器的最佳数量和位置的研究。我们提出了一个解决方案的基础上,从图论的最小优势集。我们评估所提出的解决方案,并实现它作为一个扩展的6TiSCH模拟器。我们的解决方案假设一个50节点的场景,部署在2x2公里的室外区域,10%的数据包丢弃在所有通道,当使用10个嗅探器。
2021-01-19 cs.NI