基于认知无线电自组织网络的灾难响应系统

多跳认知无线电Ad Hoc网络中竞争感知的可靠数据分发

Toward Reliable Contention-aware Data Dissemination in Multi-hop Cognitive Radio Ad Hoc Networks

该文提出了一种新的多跳认知无线电网络中用于可靠竞争数据分发的信道选择策略。这里的关键挑战是选择在连接性和争用之间提供良好折衷的信道。换句话说，必须选择由于（1）低的主无线电节点（PR）活动和（2）加入该信道的认知无线电节点（CR）的有限竞争而具有良好通信机会的信道。因此，通过动态地探索信道上的剩余资源并且通过监视特定信道上的CR的数量，SURF允许构建具有有限竞争的连接网络，其中可以发生可靠的通信。通过模拟，我们研究了SURF与其他三种相关方法的性能。仿真结果证实，我们的方法是有效的，在选择最佳的渠道，高效和可靠的多跳数据传播。

OODT：认知无线自组网中的障碍感知数据传输

OODT: Obstacle Aware Opportunistic Data Transmission for Cognitive Radio Ad Hoc Networks

近年来，大量的智能设备将使用ad hoc网络连接在物联网（IoT）中，这需要更多的频谱。认知无线电（CR）技术可以以一种机会主义的通信方式提高物联网的频谱利用率，形成了一种被称为认知无线电自组织网络（CRAHN）的有前途的范例。然而，动态频谱可用性和移动设备/人使得难以在障碍环境下开发用于CRAHN的有效数据传输方案。启发式路由可以利用无线信道的广播性质来增强网络性能。受此启发，本文从计算几何的角度，考虑能量效率和社会特征，提出了一种CRAHNs中的障碍感知并行数据传输方案（OODT）。在该方案中，我们利用了一个新的路由度量，这是基于一个障碍避免算法，使用多边形边界1-搜索技术，和拍卖模型选择转发候选人。此外，我们证明了候选人选择问题是NP-困难的，并提出了一个启发式算法的候选人选择。仿真结果表明，该方案比现有方案具有更好的性能。

Towards a Cognitive Compute Continuum: An Architecture for Ad-Hoc Self-Managed Swarms

In this paper we introduce our vision of a Cognitive Computing Continuum to address the changing IT service provisioning towards a distributed, opportunistic, self-managed collaboration between heterogeneous devices outside the traditional data center boundaries. The focal point of this continuum are cognitive devices, which have to make decisions autonomously using their on-board computation and storage capacity based on information sensed from their environment. Such devices are moving and cannot rely on fixed infrastructure elements, but instead realise on-the-fly networking and thus freque…

基于认知无线电的车载Ad hoc网络安全机制

Security Schemes in Vehicular Ad hoc Networks with Cognitive Radios

车载自组织网络（VANETworks，VANETworks）作为互联车辆的基础设施，可以为互联车辆的应用和服务提供便利。认知无线电技术是对无线局域网的有效补充和增强。它可以减少频谱资源不足对VAN的影响。虽然CR-VANcraft可以有效地利用未使用的授权频谱，但CR-VANcraft的分布式特性可能为不同的攻击打开大门，例如频谱感知数据伪造攻击。在本文中，我们提出了一个联合RSU和车辆为基础的轻量级云CR-VANcraft。在此云计算模型的基础上，提出了一种新的频谱感知服务（Spectrum Sensing as a Service，SSaas），该服务可以在CR-VAN中进行协作频谱感知，并在云计算的协助下确保频谱感知过程的安全。因此，可以在CR-VAN中获得可靠的服务。仿真结果表明，CR-VAN中的云计算可以有效降低延迟，提高CR-VAN的安全性。

Ad Hoc认知无线电网络的连通性和多跳时延

On the Connectivity and Multihop Delay of Ad Hoc Cognitive Radio Networks

我们分析了adhoc认知无线电网络的多跳时延，其中每跳的传输时延由传播延迟和通信信道可用的等待时间（即，在该跳处频谱机会的出现）。利用连续渗流和遍历性的理论和方法，建立了认知无线电网络中最小多跳时延与源-目的距离的缩放定律。当传播延迟是可以忽略不计的，我们表现出截然不同的缩放行为的最小多跳延迟在瞬时连接的网络相比，只是间歇性连接，由于频谱的机会稀缺的网络。具体来说，如果网络是瞬时连接的，最小多跳延迟是渐近独立的距离;如果网络只是间歇连接，最小多跳延迟与距离成线性比例。当传播延迟是不可忽略的，但很小，我们表明，虽然缩放顺序总是线性的，缩放率为瞬时连接的网络可以是一个数量级小于一个间歇性连接的网络。

TeamPhone：用于灾难恢复的联网智能手机

TeamPhone: Networking Smartphones for Disaster Recovery

在本文中，我们研究了如何将智能手机联网，以在灾难恢复中提供通信。通过弥合不同类型的无线网络之间的差距，我们已经设计和实现了一个系统称为TeamPhone，它提供了智能手机的通信能力，在灾难恢复。具体来说，TeamPhone由两个部分组成：消息传递系统和自救系统。该消息系统无缝集成了蜂窝网络、自组织网络和机会网络，并使救援人员之间能够进行通信。自救系统可以对被困幸存者的智能手机进行分组、调度和定位。这样的一组智能手机可以协同唤醒并以节能的方式发送具有它们的位置和位置信息的紧急消息，以便协助救援操作。我们已经在Android平台上实现了TeamPhone作为原型应用程序，并将其部署在现成的智能手机上。实验结果表明，TeamPhone能够很好地满足通信需求，极大地方便了灾难恢复中的救援行动。

一种新的移动Ad-hoc网络多径能量感知路由协议的综合研究

A Comprehensive study of a New Multipath Energy Aware Routing Protocol for Mobile Ad-hoc Networks

由于移动节点的电池容量有限，最大化网络寿命是移动自组网路由协议设计中的一个非常具有挑战性的问题。此外，在关键环境（例如战场、灾区等）中，更换电池或对电池充电通常是不可能的。提出的MEA-DSR（多路径能量感知按需源路由）协议使用负载分配策略，以最大限度地提高网络的生命周期。仿真结果表明，在许多困难的情况下，与DSR路由协议相比，所提出的协议的效率

认知无线电Ad Hoc网络中能量有效的多信道MAC协议

An Energy Efficient Multichannel MAC Protocol for Cognitive Radio Ad Hoc Networks

提出了一种基于TDMA的能量有效的认知无线电多信道媒体接入控制（MAC）协议ECR-MAC。ECR-MAC仅需要每个节点上的单个半双工无线电收发器，其集成了物理（PHY）层的频谱感测和MAC层的分组调度。ECR-MAC协议除了采用传统的多信道MAC协议所采用的显式频率协商外，还引入了轻量级的显式时间协商。这种二维协商使得ECR-MAC能够利用多信道和TDMA两者的优点，并且通过允许不参与通信的节点进入休眠模式来实现积极的功率节省。IEEE 802.11标准允许在PHY层使用多个可用信道，但其MAC协议仅针对单个信道设计。由于多信道隐藏终端问题，单信道MAC协议在多信道环境中不能很好地工作。所提出的能量有效的ECR-MAC协议允许SU以约束对主用户（PU）的干扰水平的方式来识别和使用未使用的频谱。大量的仿真结果表明，我们提出的ECR-MAC协议成功地利用多个信道，并显着提高网络性能，通过使用许可的频谱带机会主义和保护QoS提供认知无线电自组织网络。

认知adhoc网络的公平信道分配与接入设计

Fair channel allocation and access design for cognitive ad hoc networks

本文研究了认知无线电自组织网络中的公平信道分配和接入设计问题。特别是，我们考虑的情况下，ad hoc网络节点有硬件限制，允许他们在任何时候访问最多一个通道。我们研究了一个公平的信道分配问题，每个节点被分配一个子集的信道感测和定期访问其所有者通过使用MAC协议。为此，我们分析的最佳蛮力搜索算法，找到这个NP难问题的最佳解决方案的复杂性。然后，我们开发了低复杂度的算法，可以有效地与MAC协议算法，解决了从相邻的辅助节点的访问竞争。此外，我们开发了一个吞吐量的分析模型，这是在建议的信道分配算法和性能评估的性能。最后，我们提出了广泛的数值结果来证明所提出的算法在实现公平的频谱共享网络中的流量之间的有效性。

认知无线电Ad Hoc网络的自适应感知策略

Channel-Adaptive Sensing Strategy for Cognitive Radio Ad Hoc Networks

在认知无线电（CR）自组织网络中，次用户（SU）试图在不对授权主用户（PU）造成显著干扰的情况下利用宝贵的频谱资源。虽然对CR中的频谱机会检测、利用和自适应传输进行了大量研究，但大多数现有方法仅关注在做出感测决策时避免PU活动。由于近视传感策略导致拥塞和吞吐量差，在文献中研究了几种避免碰撞的传感方法。然而，它们提供了有限的改进。提出了一种信道感知的近视感知策略，该策略根据SU链路的衰落信道状态信息（CSI）来调整奖励。由于多径和阴影衰落，该CSI在CR频谱上并且从一个SU对到另一个SU对变化，从而使感测决策随机化并增加网络吞吐量。所提出的在介质访问控制（MAC）和物理层处的联合CSI自适应提供了超过随机化感测策略和/或常规自适应传输方法的大吞吐量增益。所提出的CSI辅助感知策略的性能在实际网络场景中得到了验证，并被证明对CSI失配、感知误差和空间信道相关性具有鲁棒性。

一种基于认知理论的Ad hoc网络资源池机制

A Cognitive Theory-based Opportunistic Resource-Pooling Scheme for Ad hoc Networks

adhoc网络中的资源池是指通过积累计算资源和网络资源来实现路由、拥塞、流量管理等网络控制策略，利用adhoc网络的分布式和动态特性来实现设备间的协作。Ad hoc网络需要一种资源池技术，提供快速响应，适应性和可靠性。在这种情况下，我们提出了一个机会主义的资源池计划，使用认知计算模型来积累资源，具有更快的资源收敛速度，可靠性和更低的延迟。该方案是使用行为观察信念认知模型，其中的资源池决策的基础上积累的知识在各种行为表现出的自组织网络中的节点。

CR-MAC：一种认知无线电自组网多信道MAC协议

CR-MAC: A multichannel MAC protocol for cognitive radio ad hoc networks

提出了一种基于TDMA的跨层认知无线电多信道介质访问控制（MAC）协议，该协议将物理层的频谱感知和MAC层的分组调度相结合，适用于adhoc无线网络。IEEE 802.11标准允许在PHY层使用多个可用信道，但其MAC协议仅针对单个信道设计。由于多信道隐藏终端问题，单信道MAC协议在多信道环境中不能很好地工作。我们提出的协议，使次要用户（SU）利用多个信道的动态切换信道，从而提高网络吞吐量。在我们提出的协议中，每个SU只配备一个频谱捷变收发器，但使用时间同步解决了多信道隐藏终端问题。提出的认知无线电MAC（CR-MAC）协议允许SU识别和使用未使用的频谱的方式，约束的干扰水平的主要用户（PU）。我们的计划提高了网络吞吐量显着，特别是当网络是高度拥塞。仿真结果表明，我们提出的CR-MAC协议成功地利用多个信道，并显着提高网络性能，通过使用许可的频谱带机会主义和保护PU免受干扰，即使在隐藏的终端情况。

认知无线电自组网中基于感知贡献的信道选择和频谱接入双层博弈

A Sensing Contribution-based Two-layer Game for Channel Selection and Spectrum Access in Cognitive Radio Ad-hoc Networks

在认知无线电（CR）网络中，次用户（SU）感知授权给主用户（PU）的频谱，以识别暂时未占用的信道并可能在其上进行传输。协作感知被提出来提高感知精度，但是在异构场景中，SU对协作感知结果的贡献并不相等，因为它们在其传感器处经历不同的接收PU信号质量。在本文中，一个两层的联盟游戏开发的分布式传感和接入多通道CR ad hoc网络中的SU的传输机会是相称的，他们的传感贡献，从而促进合作，消除搭便车。数值结果表明，所提出的两层游戏是计算效率和性能优于以前研究的异构多信道CR网络的协同感知和频谱接入方法的能源效率，吞吐量，SU公平性和复杂性。此外，它表明，这个游戏是鲁棒的网络拓扑结构的变化和在低流动性的情况下，SU的数量。最后，我们提出了一种新的物理层方法来分配网络级的漏检测（MD）的约束，公平地在干扰SU之间的保证PU保护，并证明了性能优势的频谱感知结果的AND规则相结合的异构SU。

无线Ad-Hoc认知网络中的随机感知和接入机制研究

On Randomized Sensing and Access Schemes in Wireless Ad-Hoc Cognitive Networks

在过去的十年中，我们见证了无线通信系统的快速增长和发展，以至于传统的频谱分配策略可能无法满足所有这些需求。联邦通信委员会（FCC）将某些频率段许可给特定地理区域中的特定用户。工业、科学和医疗（ISM）无线电频带也被设想为供所有其他未许可用户共享，只要它们遵循某些功率规定。但随着最近无线技术的蓬勃发展，这些开放的信道已经变得过于拥挤，从无线网络到无线控制器。因此，管理和标准化机构一直致力于无线通信系统的新频谱管理策略。其基本思想是让未授权用户使用授权频带，只要它们能够保证对授权用户的低干扰。虽然看似简单，但需要复杂的干扰管理协议来满足许可用户所接受的预期透明度水平。在本报告中，我们采用动态频谱接入方法来限制对主用户的干扰，并分析基于随机感知和接入方案的认知MAC协议的性能。

Lifeline: Emergency Ad Hoc Network

Lifeline is a group of systems designed for mobile phones and battery powered wireless routers for forming emergency Ad hoc networks. Devices installed with Lifeline program can automatically form Ad hoc networks when cellular signal is unavailable or disrupted during natural disasters. For instance, large scale earthquakes can cause extensive damages to land-based telecommunication infrastructures. In such circumstances, mobile phones installed with Lifeline program can be used to send emergency messages by the victims who are trapped under collapsed buildings. In addition, Lifeline also prov…

面向灾难恢复的城市级Wi-Fi网络可扩展路由

Scalable Routing in a City-Scale Wi-Fi Network for Disaster Recovery

本文提出城市级去中心化网状网络系统MapMesh及其可扩展至数百万节点的路由协议，利用地图建筑物信息在灾难场景下实现Wi-Fi设备间高效组网通信。

CWBound: boundary node detection algorithm for complex non-convex mobile ad hoc networks

Efficient message forwarding in mobile ad hoc network in disaster scenarios is challenging because location information on the boundary and interior nodes is often unavailable. Information related to boundary nodes can be used to design efficient routing protocols as well as to prolong the battery power of devices along the boundary of an ad hoc network. In this article, we developed an algorithm, CWBound, which discovers boundary nodes in a complex non-convex mobile ad hoc (CNCAH) networks. Experiments show that the CWBound algorithm is at least three times faster than other state-of-the-art …

Ad Hoc认知无线电网络的通用鲁棒分簇

Versatile Robust Clustering of Ad Hoc Cognitive Radio Network

认知无线电网络中的簇结构有助于实现协作频谱感知、路由等功能。认知无线电用户群中的每个成员都可以使用非授权信道，非授权信道的可用性决定了认知无线电用户群对授权用户影响的鲁棒性。本文分析了认知无线电网络中如何形成健壮的簇，使更多的认知无线电用户在主用户操作激烈的情况下也能从簇结构中受益的问题。我们提供了一个形式化的描述鲁棒分簇问题，证明它是NP-难的，并提出了一个集中式的解决方案，此外，分布式解决方案提出，以适应在ad hoc认知无线电网络的动态。采用拥塞博弈模型对集群形成过程进行分析，不仅有助于直接设计分布式分簇方案，而且为算法收敛到纳什均衡和收敛速度提供了保证。我们提出的聚类解决方案是通用的，以满足其他一些要求，如更快的收敛和集群大小控制。所提出的分布式聚类方案在聚类鲁棒性、收敛速度和开销方面优于相关工作。广泛的模拟支持我们的主张。

认知无线电蜂窝网和Ad Hoc网络中可伸缩视频流的研究

On Scalable Video Streaming over Cognitive Radio Cellular and Ad Hoc Networks

预计在未来几年，通过无线网络的视频内容交付将大幅增长。在本文中，我们研究了具有挑战性的问题，视频认知无线电（CR）网络。虽然具有很高的潜力，但这个问题带来了新的技术挑战。回顾相关工作后，我们首先解决的问题，基于基础设施的CR网络的视频，然后扩展到非基于基础设施的ad hoc CR网络的视频问题。我们提出了跨层优化问题的公式以及有效的算法来解决问题。所提出的算法进行了分析，其最优性和验证与模拟。

PARRoT: Predictive Ad-hoc Routing Fueled by Reinforcement Learning and Trajectory Knowledge

Swarms of collaborating Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) that utilize ad-hoc networking technologies for coordinating their actions offer the potential to catalyze emerging research fields such as autonomous exploration of disaster areas, demanddriven network provisioning, and near field packet delivery in Intelligent Transportation Systems (ITSs). As these mobile robotic networks are characterized by high grades of relative mobility, existing routing protocols often fail to adopt their decision making to the implied network topology dynamics. For addressing these challenges, we present Predict…

慢衰落信道下无线Ad-Hoc网络的认知转发控制

Cognitive Forwarding Control in Wireless Ad-Hoc Networks with Slow Fading Channels

我们提出了一个分散的随机控制解决方案的广播消息传播问题的无线自组网慢衰落信道。我们制定的控制问题作为一个动态的强大的游戏，这是很好地证明了两个关键的观察;第一，无线介质的共享性质，不可避免地交叉耦合节点的转发决策，从而将它们绑定在一起作为战略球员;第二，随机动态与链路质量，使传输成本的噪音，从而激励一个强大的制定。由于非平稳引起的衰落过程中，制定的游戏的在线解决方案，然后需要一个自适应的过程，能够收敛到和跟踪战略均衡的环境变化。为此，我们部署的战略和非平稳学习算法的遗憾跟踪，时间自适应变体的著名的遗憾匹配算法，以保证出现和主动跟踪的相关平衡的动态鲁棒转发游戏。我们还提供了利用信道状态信息，当可用时，通过进行准确的传输成本估计来提高学习算法的收敛速度。这个成本估计基本上可以作为一个模型，使算法免于额外的动作探索，从而使学习过程更具样本效率。仿真结果表明，我们提出的解决方案优于在传输和负载分配的数量，同时也保持接近完美的交付率，特别是在密集拥挤的环境。

相关环境下救灾网络的鲁棒协作频谱感知

Robust Cooperative Spectrum Sensing for Disaster Relief Networks in Correlated Environments

救灾网络的设计应具有适应性和复原力，以满足紧急服务的需求。认知无线电增强的ad-hoc架构已被提出作为一个候选人，使这样的网络。频谱感知作为认知无线电的基石，一直是人们研究的热点，其主要结论是通过协作感知可以大大提高认知无线电的性能。为了将认知无线电应用于Ad-hoc救灾网络，有效的协作频谱感知方案的设计是必不可少的。在本文中，我们提出了一个基于集群的编排合作感知方案，它适应集群节点周围的无线电环境状态，以及这些节点之间的相关程度观察。所提出的计划是在一个集中的，以及在一个分散的方法。在集中式方法中，簇头根据监测到的频谱状态来控制和调整簇感知节点的分布。而在分散式方法中，每个集群节点根据集群节点过去的本地感知决策来决定它应该监视哪个频谱。集中式和分散式方案可以组合以实现更鲁棒的协作频谱感知方案。所提出的方案的性能进行评估，通过一个框架，它允许测量的频谱感测合作计划的准确性，通过测量误差估计的监测频谱状态。通过这种评估，它表明，所提出的方案优于的情况下，选择频谱感测是不使用在以前的感测迭代中获得的知识，即实施盲循环方案。

HELPER：支持Ad Hoc应急公共安全网络的异构高效低功耗无线电

HELPER: Heterogeneous Efficient Low Power Radio for Enabling Ad Hoc Emergency Public Safety Networks

天灾人祸给全世界的人类造成了破坏和痛苦。在这些情况下，通信基础设施是受影响最大的实体，使应急响应行动极具挑战性。这就需要使受灾民众和应急人员具备迅速建立和使用独立通信手段的能力。因此，在这项工作中，我们提出了一个完整的端到端的解决方案，可以使用一个完全自给自足的ad hoc网络，可以快速设置连接灾难的幸存者彼此和当局。因此，我们开发了一种异构高效低功耗无线电（HELPER），作为最终用户使用自定义网站应用程序连接的接入点。然后，这些HELPER相互协调，形成一个基于LoRa的自组织网络。为此，我们提出了一种新的跨层优化分布式节能路由（SEEK）算法，旨在最大限度地提高网络的生命周期。HELPER原型使用支持WiFi的Raspberry Pi和LoRa模块，该模块配置为使用锂离子电池运行。我们实现了所需的跨层协议栈以及SEEK路由算法。我们已经进行了演示，以确定通过HELPER网络交换文本消息的可行性，实时地图更新，向当局发送遇险信息的能力。应急响应人员可以利用这项技术远程监控受影响地区的连通性，并提醒用户即将发生的危险。SEEK算法被证明优于一个贪婪的地理路由算法实现在HELPER测试床高达53%的网络寿命和高达28%的吞吐量。总的来说，我们希望这项技术将有助于提高公共安全活动的效率和有效性。

通过下一代机会性DTN边缘自组网提升孟加拉国洪水影响地区关键服务的韧性

Improving Resiliency of Vital Services in Flood-Affected Regions of Bangladesh Using Next-Generation Opportunistic DTN Edge Ad Hoc Networks

本研究提出AZIZA协议，通过区域化转发、信任感知逻辑和上下文驱动决策，提升洪水影响地区关键通信服务的韧性。

多跳认知无线电网络多层组播路由机制

Multi-layer Mechanism for Multicast Routing in Multihop Cognitive Radio Networks

多播路由被认为是移动自组网中实现视频共享和数据分发的重要过程之一。如果任何发送器在任何给定时间都可以访问介质，则可以毫无困难地使用多播路由。然而，认知无线电网络（CRN）可能会出现诸如主用户（PU）的意外行为及其接入优先级以及网络异构性等挑战。在这篇论文中，我们提出了一个基于最小生成树和最短路径树的多跳移动Ad Hoc CRN多层组播路由协议。该算法采用成功的概率（POS）度量在执行信道分配过程。仿真实验进行了调查，所提出的方案的有效性，比较所提出的方案与最先进的方案的性能，并研究所提出的方案在各种网络条件下的吞吐量和分组投递率（PDR）的性能。仿真结果表明，SPT算法在吞吐量方面始终优于MST算法。

认知无线电网络中一种高效的路由协议

An Efficient Cluster-based Routing Protocol in Cognitive Radio Net-work

认知无线电网络（CRN）正在被深入研究，并越来越重要，因为频谱是严重未利用的。CRN具有灵活利用未利用频谱的能力。最近，研究界开始在认知无线电路由领域开展工作。在平面拓扑中，所有节点都具有相同的级别和功能，因此对于较小的网络来说，它既简单又高效。然而，当网络很大，节点稀疏时，路由信息变得更加复杂，使得基于集群的技术真正适合解决这种情况。在基于群集的路由中，网络中的所有节点都被动态地组织成称为组或群集的分区。在每个簇中，选择一个簇头来帮助数据传输管理和维护簇成员信息。提出了一种基于分簇模型的认知无线电自组织网络路由协议，该协议能够根据网络拓扑的变化快速修正，有效地建立路由。我们提出的方法是通过仿真研究进行了彻底的评估。结果表明，该协议在寻找源-目的路由、减少整个网络中传输的消息量和最小化路由延迟方面具有更好的性能。

Post-Disaster Communications: Enabling Technologies, Architectures, and Open Challenges

The number of disasters has increased over the past decade where these calamities significantly affect the functionality of communication networks. In the context of 6G, airborne and spaceborne networks offer hope in disaster recovery to serve the underserved and to be resilient in calamities. Therefore, this paper surveys the state-of-the-art literature on post-disaster wireless communication networks and provides insights for the future establishment of such networks. In particular, we first give an overview of the works investigating the general procedures and strategies for counteracting a…

A Centralized Channel Allocation Method in Clustered Ad Hoc Networks

Cognitive radio networks (CRNs) is the next generation of wireless communication. This type of network requires efficent spectrum allocation methods. This paper presents a new meta-heuristic evolutionary method for solving the channel allocation problem in an ad hoc network context. The suggested method is based on a graph-theoretic model and seeks a solution for the spectrum allocation problem in a clustered ad hoc network topology.The method is referred to as imperialist competitive algorithm (ICA)and provides a scheme for allocating the available channels to cluster heads maximizing spectru…

认知无线电网络中具有移动副节点的共生认知中继

Symbiotic Cognitive Relaying with mobile Secondary nodes in Cognitive Radio Networks

在共生认知中继（SCR）场景中，次用户（SU）节点可以充当多跳中继，以在弱直接链路的情况下辅助主用户（PU）节点之间的通信。作为回报，SU节点被激励有权利在固定的时间量内使用许可的PU频带执行SU-SU通信，这被称为“时间激励”。SCR上的现有工作被限制到固定的ad-hoc SU网络。在本文中，我们介绍了移动SCR考虑移动SU节点，同时保持PU节点固定。本文使用了一个特定的移动模式和路由策略的SU节点，提出了理论界的吞吐量和延迟的PU-PU传输。在我们的模型中，我们推导出解析的最小吞吐量和最大延迟可能。

面向公共防护和救灾的无线体对体网络路由策略研究

Behavior of Wireless Body-to-Body Networks Routing Strategies for Public Protection and Disaster Relief

关键和公共安全操作需要从事件区域通过疏散和医疗支持区域向远程操作指挥中心进行实时数据传输。任何通信延迟都可能造成重大损失。在某些情况下，预计现有的通信基础设施可能被损坏或无法使用。因此，需要部署战术特设网络，以覆盖行动区。考虑到操作条件，在部署的网络上路由数据是一个重大挑战。在本文中，我们评估多跳路由协议的性能，同时使用不同的无线技术在城市的关键和紧急情况下。使用一个现实的移动性模型，移动Ad hoc，基于地理和数据为中心的路由协议进行评估与不同的通信技术（即WiFi IEEE 802.11; WSN IEEE 802.15.4; WBAN IEEE 802.15.6）。综合考虑数据包接收速率和能量消耗，WiFi IEEE 802.11是最好的无线技术。然而，在延迟方面，WBAN IEEE 802.15.6是最有效的。关于路由协议，假设位置信息是可用的，与其他路由协议相比，基于地理的路由协议与WiFi IEEE 802.11执行得更好。在位置信息不可用的情况下，基于梯度的路由协议与WBAN IEEE 802.15.6似乎是最好的组合。

应急响应通信和相关的安全挑战

Emergency Response Communications and Associated Security Challenges

自然或人为灾害需要第一反应者之间的有效沟通和协调，以拯救生命和其他社区资源。通常，诸如陆线或蜂窝网络的传统通信基础设施被损坏，并且不能向第一响应者提供足够的通信服务以交换紧急相关信息。无线自组织网络，如移动自组织网络，无线传感器网络和无线网状网络是有前途的替代方案，在这种类型的情况下。紧急响应通信的安全要求包括隐私、数据完整性、认证、密钥管理、访问控制和可用性。已经为应急情况提出了各种特设通信框架。大多数拟议的框架没有提供足够的安全服务，可靠和安全的信息交换。本文提出了一个调查的建议应急响应通信框架和潜在的安全服务，他们需要在紧急情况下提供可靠和安全的信息交换。

面向灾害通信的多层非地面网络：一种分层聚类方法

Multi-Tier Non-Terrestrial Networking for Disaster Communications: A Layered Clustering Approach

针对灾害导致地面网络和回程链路失效的问题，提出一种由UAV-BS提供接入、HAPS-SMBS提供回程的三层异构网络，并设计两层聚类算法优化自组网，以延长临时网络寿命。

无线adhoc网络的研究动态与问题探讨

A study of research trends and issues in wireless ad hoc networks

Ad hoc网络允许在没有任何预定义的基础设施的支持下动态地创建网络。随时随地自发建立网络使得基于ad hoc网络的各种新颖应用得以发展。然而，在同一ad hoc网络提出了几个新的挑战。为了解决这些挑战，提出了不同的研究建议。本章综述了无线自组织网络中存在的问题、解决方案和研究趋势。尽管已经有关于这一专题的各种调查，但近年来的迅速发展要求对这一专题进行最新的说明。本章的结构如下。在第一章中，我们介绍了Ad Hoc网络在TCP/IP协议栈的不同层次上出现的各种问题。还提供了一个概述的研究建议，以解决这些问题。本章的第二部分探讨了各种新兴的模型ad hoc网络，讨论了其独特的属性，并强调了各种研究问题，由于这些属性。我们专门讨论了自组织网格、自组织云、无线网状网络和认知无线电自组织网络。最后对自组网的研究现状进行了总结，指出了研究中存在的不足，并提出了进一步研究的方向。

面向地球观测的认知语义增强低轨卫星网络

Cognitive Semantic Augmentation LEO Satellite Networks for Earth Observation

本文提出面向EO卫星网络的认知语义通信框架，融合DT-JSCC、语义数据增强、CSA与星间链路，以提升多光谱图像传输、检测识别和实时决策性能。

多跳认知无线电网络中的主用户感知网络编码

Primary User-aware Network Coding for Multi-hop Cognitive Radio Networks

网络编码在提高传统ad-hoc网络性能方面已被证明是有效的。在本文中，我们研究使用网络编码，以提高多跳认知无线电网络的吞吐量。我们将网络编码吞吐量最大化问题表述为一个图论问题，其中不同的约束条件和主用户的特性被映射到图结构。NS 2仿真结果表明，在不同的主用户密度、流量负载和频谱可用性的情况下，该算法可以使受限次用户网络的吞吐量提高150%~ 200%.

Talking After Lights Out: An Ad Hoc Network for Electric Grid Recovery

When the electric grid in a region suffers a major outage, e.g., after a catastrophic cyber attack, a "black start" may be required, where the grid is slowly restarted, carefully and incrementally adding generating capacity and demand. To ensure safe and effective black start, the grid control center has to be able to communicate with field personnel and with supervisory control and data acquisition (SCADA) systems. Voice and text communication are particularly critical. As part of the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) Rapid Attack Detection, Isolation, and Characterization Sys…

SQEEZ：移动自组织网络中的节能位置共享

SQEEZ: Energy-efficient Location Sharing for Mobile Ad Hoc Networks

提出SQEEZ机制，通过自适应抑制位置更新和压缩更新包，在移动自组织网络中平衡位置误差与能耗，引入误差惩罚能量（EPE）指标，实验显示EPE效率提升最高达7.5倍。

稀疏MANET网络中视频流路由协议的PDKEEPAAA和抖动分析，使用NS2和Evalvid框架

PSNR and Jitter Analysis of Routing Protocols for Video Streaming in Sparse MANET Networks, using NS2 and the Evalvid Framework

多媒体和ad-hoc网络的发展促使人们对ad-hoc网络上的多媒体传输进行大量的研究。这并不奇怪，因为这些网络是多功能的，并有利于大量的应用程序，其中使用全有线网络已被证明是复杂的，如果不是不可能的，如在会议期间迅速形成网络，在洪水和地震的情况下救灾，以及在战争活动中。在本文中，我们的目的是研究网络稀疏性和网络节点密度的综合影响的峰值信噪比（PSNR）和抖动性能的主动和被动路由协议在ad-hoc网络。我们还揭示了流动性和稀疏性对这些协议的性能的综合影响。我们验证我们的结果，通过使用一个集成的模拟器评估环境组成的网络模拟器NS2，和视频评估框架Evalvid。

Ad-Hoc网络中基于QoS-aware Mesh的组播路由协议：概念与挑战

QoS-aware Mesh based Multicast Routing Protocols in Ad-Hoc Networks: Concepts and Challenges

组播通信在移动自组网中起着至关重要的作用。移动自组网为军事战场场景、灾难和公共安全网络（PSN）中的多媒体数据通信提供了低成本、自配置的设备。对于相同容量的数据通信，与单播相比，多播通信在带宽消耗、电池功率和路由开销方面提高了网络性能。近年来，人们提出了许多组播路由协议（MRP），试图解决MRP中的问题和挑战。基于多播的组通信要求在节点移动性、竞争、路由和信道开销较大的情况下，动态构建高效可靠的多媒体数据通信路由。本文对目前已知的研究技术的优点和缺点进行了深入的分析，并提供了一个更好的环境，使可靠的MRP。它提出了一个充分的研究，各种服务质量（QoS）技术和现有的增强网格为基础的MRP。基于网状拓扑的多播路由协议根据其在路由机制上的增强和对按需多播路由协议（ODMRP）的QoS修改来改进性能指标而被分类。本文涵盖了最新的，强大的和可靠的QoS和网格基于MRP，根据其操作功能，其优点和局限性进行分类，并提供了它们的性能参数的比较。

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

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。

基于传染病模型的认知传感器网络信息传递动力学分析

Analysis of Information Delivery Dynamics in Cognitive Sensor Networks Using Epidemic Models

为了充分利用认知物联网（IoT）技术来增强传感器网络的能力，使认知传感器网络与当前无线基础设施共存的高效介质访问控制协议与共享无线频谱所带来的数据融合和处理中的认知能力一样重要。认知无线电（CR）的引入是为了提高频谱效率并支持这种努力，从而成为促进认知物联网的一个有前途的基石。在本文中，主用户（PU）是指现有的无线基础设施中的设备，和次用户（SU）是指认知传感器。对于PU和SU之间的干扰控制，SU采用动态频谱接入和功率调整来确保PU的充分运行，这不可避免地导致延迟增加，并对物联网通信的可靠性提出了新的挑战。为了保证认知无线电自组织网络（CRAHNs）中主系统的运行，同时优化系统性能，提出了干扰感知泛洪方案，利用全局超时和疫苗恢复方案来控制数据包复制引起的重缓存占用。通过流行病模型和随机几何从整个系统的宏观角度分析了所提出的干扰感知恢复辅助洪泛方案下SU的信息传递动态。仿真结果表明，我们的模型可以有效地捕捉复杂的数据传输动态CRAHN的端到端的传输可靠性和缓冲区占用。本文对CRAHN中的恢复辅助洪泛方案进行了新的分析，并提供了基于CRAHN的认知物联网服务的性能评估。

一种新的能量有效的WASN路由方法--改进的QCS协议

A New Energy Efficient Approach Towards WASN Routing with Modified QCS Protocol

无线自组织传感器网络是一种由资源有限的小型传感器节点组成的网络，在解决包括灾难管理在内的各种问题方面具有巨大的潜力。本文对文[1]中提出的“QCS-协议”进行了改进，命名为“改进的QCS-协议”。这是我们的智能节能自组织传感器网络的骨干。另外两个协议“不规则信息传输”和“最终广播-汽油流”协议也进行了修改，以提高新版本的QCS协议的性能，使系统正常运行，使网络更加节能和完善。无线传感器网络面临的挑战是节点能量有限、网络自组织和可靠性。大多数现有的办法都是分别处理这些问题，而不是整体处理。本文展示了如何网络可以有无限的寿命和所有的时间准备与整体稳定性发送信息到基站，以最小的功耗与多模式的“相同类型”的传感器节点和生成的信息的类型分类的帮助。此外，努力给一些光的实现问题，并通过MATLAB仿真分析的网络的整体性能。

认知无线电网络中可行干扰区域的表征

On Characterization of Feasible Interference Regions in Cognitive Radio Networks

在现有技术的干扰管理方案中，如果每个主接收点的认知干扰低于最大阈值，即对应接收点的所谓的干扰温度限制（ITL），则认为所有PU都受到保护。假设这是固定的，与其他主要接收点的ITL值无关，这对应于一个类似盒子的FCIR。在本文中，我们的特点的FCIR { \em上行链路}在蜂窝CRN传输和直接传输的ad-hoc CRN。我们表明FCIR实际上是一个多面体（即，每个主接收点的最大可行认知干扰阈值不是常数，它取决于其它主接收点的最大可行认知干扰阈值）。因此，在实际的干扰管理算法中，为每个主接收点考虑恒定且独立的ITL值是不合适的。这一发现将显着影响设计的实际干扰管理方案的CRN。为了证明这一点，基于所表征的FCIR，我们提出了两种功率控制算法，分别找到不可行和可行CRN中的最大接纳SU数和SU的最大总吞吐量。对于两个不同的目标，我们提出的干扰管理方案优于现有的。

由配备无线收发器的无人机形成的临时无线网状网络设计

Design of Ad Hoc Wireless Mesh Networks Formed by Unmanned Aerial Vehicles with Advanced Mechanical Automation

本文研究了由机械自动化能力（如AP分离和电池更换）驱动的无人机网状网络架构，提出并验证了启发式调度算法。

用于紧急和临时事件的机载基站

Airborne Base Stations for Emergency and Temporary Events

本文介绍了一种基于低空平台和便携式地面单元的快速部署无线网络，以支持救灾活动，并在临时群体性事件期间扩展容量。该系统集成了LTE、WLAN和TETRA等多种无线电技术，可在部署地点提供异构通信。认知无线电用于自主网络配置。传感器网络在救灾活动期间实时监测环境，并提供分布式频谱感知能力。最后，通过S波段卫星链路支持远程通信。

移动Ad hoc网络中保护OLSR的试验床实现

A Testbed Implementation for Securing OLSR in Mobile Ad hoc Networks

越来越多地要求当代个人计算设备是便携式和移动的，从而使得用户能够无线接入有线网络基础设施和服务。这种移动计算和通信的方法只适用于具有一致基础设施的情况。有许多情况下，这些要求没有得到满足，如发展中国家，农村地区，自然灾害和军事冲突，仅举几例。一种实际的解决方案是使用经由无线介质互连的移动设备来形成被称为移动自组织网络（MANET）的网络，并且提供通常在有线网络中发现的服务。由于通信链路的无线性质，移动自组网中的安全性是一个至关重要的问题。此外，由于缺乏中央管理，安全问题与传统网络不同。为了本文的目的，我们使用了“WMN测试床”，以实现安全路由的移动自组网。密码学的使用是在通信中保护数据的有效方法，但一些密码算法不如其他算法有效，并且需要更多的处理能力，这对移动台是不利的。在这篇文章中，我们已经评估了不同的加密方法，以确保OLSR（优化链路状态路由）协议，提供一个基础的研究。我们总结了一系列的性能评估结果不同的加密和哈希方案的文件。我们的研究结果清楚地表明，用于身份验证和加密的最有效的算法组合分别是SHA-1和AES。使用这种组合将大大减少网络上的处理时间和延迟，从而创建一个高效的交易，以满足资源限制和安全要求。

大型重叠认知无线电网络：从吞吐量缩放到渐近复用增益

Large Overlaid Cognitive Radio Networks: From Throughput Scaling to Asymptotic Multiplexing Gain

我们研究了两个多跳覆盖的ad-hoc网络，利用相同的时间，频谱和空间资源的基础上随机接入方案的渐近性能。主网络由具有密度λ^{（p）}的泊松分布的传统用户组成，并且辅网络由具有密度λ^{（s）} =（λ^{（p）}）^β（β>0，β \neq 1）的泊松分布的认知无线电用户组成，其机会主义地利用频谱。这两个网络都是分散的，并采用ALOHA介质访问协议，其中辅助节点还配备了范围有限的完美频谱传感器，以监控和保护主传输。我们在两个不同的区域，即β>1和0<β<1研究问题。我们表明，在这两种情况下，这两个网络可以实现其相应的独立吞吐量缩放，即使没有二级频谱感测（即，感测范围设置为零）;这意味着需要比仅仅吞吐量缩放更全面的性能度量来评估覆盖交互的影响。因此，我们引入了一个新的标准，称为渐近复用增益，它捕捉不同的频谱感测设置的网络间干扰的影响。有了这个指标，我们清楚地表明，当β>1时，频谱感知可以大大提高主网络的性能。相反，当β<1时，频谱感测变得不必要，并且适当地设置辅网络的ALOHA参数可以实质上提高主网络性能。

混合安全路由在移动自组网中的应用（MANETs）

Hybrid Secure Routing in Mobile Ad-hoc Networks (MANETSs)

本研究提出混合安全路由协议HSRP，通过融合信任策略与密码学方法，提升MANETs路由安全性与效率，降低延迟并提高吞吐量，适用于军事和灾害响应等关键领域。

对基于智能手机的应急通信网络进行大规模现场测试

Conducting a Large-scale Field Test of a Smartphone-based Communication Network for Emergency Response

基于智能手机的通信网络为通信基础设施受损或过载的紧急响应场景中的服务提供了基础。尽管如此，它们的设计和评估在很大程度上是基于依赖于通用移动模型和关于用户行为的弱假设的模拟。为了进行现实的评估，必须有针对具体情况的模型。为此，我们对一组仅依赖临时通信的应急服务进行了大规模的现场测试。在一天的时间里，我们从分发给125名参与者的智能手机中收集了数据。在本文中，我们提出的情况下，测量方法，并首次分析的数据。我们的工作提供了第一个结合用户交互，移动性和大规模应急响应场景的额外传感器读数的跟踪，为未来的研究提供了便利。

认知无线电的分布式功率分配和信道接入概率分配

Distributed Power Allocation and Channel Access Probability Assignment for Cognitive Radio

在本文中，我们提出了一个分布式优化的框架，在ad hoc认知无线电网络中的次用户的传输策略。特别地，所提出的方法允许次级用户设置它们的发射功率和信道接入概率，使得平均而言满足主网络和次级网络两者的服务质量。所考虑的系统假定几个主要和次要收发器对，并且假定在主要和次要用户之间以及次要用户之间没有合作或信息交换。中断概率，因此连接概率，是来自系统，并用于定义一个新的性能指标的优化问题，使用工具从随机几何。我们将此度量称为成功传输的空间密度。我们通过数值评估来证实我们的推导。我们进一步证明，即使在没有任何形式的合作，可以达到一个可接受的服务质量在认知无线电环境。

AVERY：基于具身自感知的意图驱动自适应VLM分发计算以实现高效的灾害响应系统

AVERY: Intent-Driven Adaptive VLM Split Computing via Embodied Self-Awareness for Efficient Disaster Response Systems

AVERY通过意图驱动的自适应分发计算框架，在资源受限平台高效部署VLM，利用双流分发策略提升灾害响应系统实时查询能力，实现更高的准确性和更低的能耗。

Wireless Sensor Networks for Optimisation of Search and Rescue Management in Floods

We propose a novel search-and-rescue management method that relies on the aerial deployment of Wireless Sensor Network (WSN) for locating victims after floods. The sensor nodes will collect vital information such as heat signatures for detecting human presence and location, the flow of flood. The sensor modules are packed in a portable floating buoy with a user interface to convey emergency messages to the base station. Sensor nodes are designed based on disaster conditions, cost-effectiveness and deployed in the affected region by a centrifugal dispersion system from a helicopter. A mobile ad…

Ad-Hoc网络中的分布式学习：一个多人多臂Bandit框架

Distributed Learning in Ad-Hoc Networks: A Multi-player Multi-armed Bandit Framework

下一代网络预计将是超密集的，具有非常高的峰值速率，但每个用户的预期流量相对较低。对于这样的场景，现有的基于中央控制器的资源分配可能招致大量信令（控制通信），导致对服务的服务质量（例如，掉话）、能量和频谱效率的负面影响。为了克服这个问题，与其他网络共享频谱的认知ad-hoc网络（CAHN）正在被设想。它们允许一些用户在“空闲时隙”中识别和通信，从而减少信令负载并允许每个基站有更多的用户（密集网络）。这样的网络开辟了许多有趣的挑战，如资源识别，协调，动态和上下文感知的适应，机器学习和人工智能框架提供了新的解决方案。在本文中，我们讨论了国家的最先进的多武装多玩家土匪基于分布式学习算法，让用户适应环境，并与其他玩家/用户协调。我们还讨论了各种开放的研究问题，可行的实现CAHN和有趣的应用在其他领域，如能源收集，物联网和智能电网。