Simulation of wireless dynamic source routing protocol with IP traffic flow analysis, memory efficiency and increased throughput
在无线移动adhoc网络技术快速发展的今天,有着广阔的研究空间。众所周知,移动网络的无线通信有许多应用领域,如路由服务,安全服务等。移动自组织网络是一种无线通信网络,其中的移动节点组织没有任何集中的管理员。有许多MANET路由协议,如反应式,主动式,混合式等,在本文中的反应式MANET路由协议,如DSR模拟50个移动节点的IP业务流的流量分析。并对DSR和ER-DSR协议的吞吐量进行了分析。最后对DSR和ER-DSR仿真过程中占用的内存进行了评估,以比较两者。
2013-07-05 cs.NI
Traffic Flow Modeling for UAV-Enabled Wireless Networks
本文研究了面向多业务的无人机无线网络中的业务流建模问题,这对于支持此类网络未来的各种应用至关重要。我们提出了一个通用的交通流模型,面向多业务的无人机使能无线网络。在此模型下,我们首先将网络服务分为三个子集:遥测,物联网(IoT)和流数据。基于帕累托分布,我们然后划分所有的无人机分为三个不同的网络使用的子组。我们进一步确定不同的网络服务的数据包的数量和总的数据大小,根据数据包到达率的9个段,其中每个段代表一个映射关系的一个子集的服务和一个子组的无人机。仿真结果表明,我们的流量模型预测的数据包的数量和数据大小可以很好地匹配这些在一个真实的场景。
2022-01-05 cs.NI
Asymptotic Capacity Bounds for Wireless Networks with Non-Uniform Traffic
我们开发的无线网络容量的界限时,流量是不均匀的,即,并非所有节点都需要接收和发送类似的流量。我们的结果是渐近的,即,当节点数趋于无穷大时,它们的概率趋于1。我们研究\emph{(i)}非对称网络,其中的流量的源和目的地的数量是不平等的,\emph{(ii)}组播网络,其中每个创建的数据包有多个目的地,\emph{(iii)}集群网络,由客户端和有限数量的簇头,每个客户端要与任何簇头,和\emph{(iv)}混合网络,其中的节点是由有限的基础设施支持。我们的研究结果量化了这些无线网络处理流量瓶颈的基本能力,并指出了正确的设计原则,实现了容量,而无需诉诸过于复杂的协议。
2013-10-23 cs.NI
Class-Based Interference Management in Wireless Networks
技术进步给融合无线网络带来了革命性的变化。由于不同类型业务的存在,服务质量(QoS)的提供成为无线网络中的挑战。在网络拥塞的情况下,资源分配已经成为为过多的用户提供期望的QoS的有效方式。由于非实时业务的QoS不像实时业务那样严格,所以相邻小区的未占用信道可以被分配给非实时业务以保持实时业务的QoS。这导致了增强的带宽利用率以及对实时业务的较少干扰。在本文中,我们提出了一个有效的无线资源管理方案,依赖于动态分配的带宽分配过程。在干扰管理的情况下,我们将业务分为实时业务和非实时业务,并优先考虑实时业务。根据我们的方案,实时业务中的过多的用户被重新分配到原来的信道已被占用的非实时业务和非实时业务分配到这些实时业务的分配信道。该架构允许改进的信号与干扰加噪声比(SINR)的实时流量,以及在网络的带宽利用率的强化。此外,增加系统容量和网络的中断概率较低承担所提出的方案的意义。
2018-10-05 cs.NI
Congestion Control Protocol for Wireless Sensor Networks Handling Prioritized Heterogeneous Traffic
异构的应用程序可以同化在同一个无线传感器网络的帮助下,现代的微尘,有多个传感器板上的一个无线电板。从这种类型的微尘产生的不同类型的数据可能有不同的传输特性的优先级,传输速率,所需的带宽,可容忍的数据包丢失,延迟需求等考虑到传感器网络组成的多用途节点,在本文中,我们提出了优先级异构的面向拥塞控制协议(PHTCCP),确保有效的速率控制优先级异构流量。我们的协议使用队列内和队列间的优先级,以确保可行的异构数据的传输速率。它还通过使用动态传输速率调整来保证有效的链路利用率。详细的分析和仿真结果,以及我们的协议的描述,以证明其有效性,在处理优先级的异构流量在无线传感器网络。
2008-12-12 cs.NI
Resource Allocation and HARQ Optimization for URLLC Traffic in 5G Wireless Networks
预计5G无线网络将支持超可靠低延迟通信(URLLC)业务,其需要非常低的分组延迟(< 1毫秒)。可靠性极高($\sim$ 99.999\%)。在本文中,我们专注于设计一个无线系统,支持下行链路URLLC业务。使用基于排队网络的无线系统模型,我们表征了各种设计选择对其可以支持的最大URLLC负载的影响,包括:1)系统参数,例如带宽、链路SINR和QoS要求; 2)基于正交频分多址(OFDMA)的系统中的资源分配方案;以及3)混合自动重传请求(HARQ)方案。本文的主要贡献是:1)研究支持给定URLLC负载的最小所需系统带宽如何与相关联的QoS约束缩放; 2)表征最大化可容许URLLC负载的最优OFDMA资源分配方案;以及3)优化基于重复码的HARQ方案,其近似于Chase HARQ组合。
2018-05-10 cs.NI
TRASA: TRaffic Aware Slot Assignment Algorithm in Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络的典型应用模式--数据收集应用中,传感器节点可能有不同的流量需求。对每个节点的不均等信道访问可能导致拥塞、带宽的低效使用和应用性能的降低。本文证明了当p跳节点不被分配相同的时隙时,时隙分配问题是NP-完全的,其中对任意严格正整数h,1 <= p <= h.我们提出了TRASA,一个TRAffic意识时隙分配算法能够分配时隙的传感器成比例的需求。我们评估的性能TRASA为不同的物流,并证明它提供了一个优化的空间重用和最小化的周期长度。
2012-09-13 cs.NI
A Robust Scheduling of Cyclic Traffic for Integrated Wired and Wireless Time-Sensitive Networks
本文针对有线与无线融合TSN中无线链路抖动带来的调度不确定性,提出基于线性规划和可调鲁棒性参数Γ的循环流量鲁棒调度方法,并设计多项式时间启发式算法,在大规模拓扑中实现90%的TSN流调度。
2025-09-19 cs.NI
Wireless Caching Helper System with Heterogeneous Traffic and Random Availability
来自基于互联网的源的多媒体内容流作为无线用户最高需求的服务之一而出现。为了减轻由于多媒体内容传输而导致的过多业务,许多架构(例如,小型小区、毫微微小区等)已经提出将这种业务卸载到最近的(或最强的)接入点(也称为“助手”)。部署更多的助手并不一定有益,因为他们可能会增加干扰。在这项工作中,我们评估无线系统中,我们区分缓存和非缓存流量。更具体地说,我们考虑一个通用的系统,其中无线用户有限的高速缓存存储请求可缓存的内容从数据中心,可以直接通过基站访问。用户可以通过一对无线助手来帮助,这对无线助手也可以交换不可缓存的内容。数据包以突发方式到达源助手的队列。每个帮助器都有自己的缓存来帮助用户请求可缓存的内容。不能从助手获得的文件由基站发送。我们分析了系统的吞吐量和用户所经历的延迟,并显示它们是如何影响的数据包到达率在源助手,缓存助手的可用性,缓存的参数,和用户的请求率的数值结果。
2019-07-04 cs.NI
Hierarchical Low-Altitude Wireless Network Empowered Air Traffic Management
针对低空交通管理中环境复杂、飞行器多样的挑战,本文提出分层低空无线网络框架,设计低空走廊与多维风险评估实现动态避碰,并展望未来发展方向。
2025-09-03 cs.NI
Buffering Time Strategies for Wireless Full-duplex Systems under Poisson Traffic
全双工无线通信具有通过减少传输的频带占用来使无线网络的容量加倍的潜力。然而,全双工能力不能总是减少频带占用,因为实际业务没有完全缓冲。在等待分组到达相对节点时的缓冲时间预计将减少频带占用。在这项研究中,我们提供了第一个理论分析的频带占用和平均等待时间的全双工通信下,没有完全缓冲的流量,是基于排队论的缓冲时间,以及封闭形式的结果。我们还提出了频带占用和平均等待时间的模拟结果。在这项研究中提供的基本分析表明,如何平均等待时间和频带占用的缓冲时间的影响。当缓冲时间是分组长度的一半时,频带占用减少约15%。此外,在非对称流量下,研究结果表明,缓冲时间不应该设置在节点相比,具有更高的流量强度。这些结果支持全双工介质访问控制协议和设备的设计。
2018-05-17 cs.NI
Transformer-Based Wireless Traffic Prediction and Network Optimization in O-RAN
本文提出基于Transformer的O-RAN流量预测方法,按需启动xApp/rApp优化网络,能效提升39.7%,吞吐量提升10.1%。
2024-03-16 cs.NI
Hybrid Wired-Wireless Backhaul Solutions for Heterogeneous Ultra-Dense Networks
无线网络正变得非常普遍,而业务需求不断增加。为应付未来数年的预测流量增长,以及联网设备的数量,需要新技术、新做法和频谱重新安排。在这种情况下,一个关键的问题出现了:如何提供广泛的回程连接和能力的普及超密集网络?答案是相当复杂的,如果可行的话。为了阐明这个问题,我们概述了有线或无线的潜在技术,并确定了技术挑战。此外,我们评估了一个说明性的情况下,超密集的网络与混合有线无线回程。我们假设多种无线电接入技术在小型和宏基站(BS),我们讨论了不同的拓扑结构和流量配置文件的最佳流量拆分和路由解决方案。
2018-03-06 cs.NI
Priority based Bandwidth Adaptation for Multi-class Traffic in Wireless Networks
带宽自适应是允许灵活地为呼叫分配带宽的技术。使用带宽自适应技术,可以显著增加系统中的呼叫接纳数量。在本文中,我们提出了一个基于优先级的带宽自适应方案,可以释放多层次的带宽从现有的呼叫接受呼叫请求。释放的带宽量基于现有带宽自适应呼叫的数量和请求业务呼叫的优先级。该优先级方案不会降低带宽利用率。此外,建议的带宽自适应策略提供了显着降低呼叫阻塞概率较高的优先级业务呼叫。性能分析表明了该方案的改进。
2014-12-14 cs.NI
HetHetNets: Heterogeneous Traffic Distribution in Heterogeneous Wireless Cellular Networks
在异构无线蜂窝网络中的供给和需求的建模和分析中的最近方法是针对基站(BS)和用户设备(UE)的位置使用两个独立的泊松点过程(PPP)。这种流行的方法有两个主要缺点。首先,尽管PPP模型对于BS位置可能是合适的模型,但是其对于UE位置是不太合适的,这主要是由于模型不可调节(可调谐)以表示UE位置中的异质性(非均匀性)的严重性的事实。此外,两个PPP之间的独立性假设没有捕获UE和BS位置之间经常观察到的相关性。本文提出了一种新的异构空间交通模型,允许统计调整。简单的和非参数化的,但足够准确的,用于捕获空间中的交通特性的措施。仅调整与UE分布相关的两个统计参数,即,适当定义的UE间距离度量的变化系数(归一化二阶矩)和UE与BS位置之间的相关系数(归一化交叉矩),以分别控制异质性程度和朝向BS位置的偏置。该模型用于异构无线蜂窝网络(HetNets),以证明异构和BS相关的流量对网络性能的影响。这个网络被称为HetHetNet,因为它有两种类型的异质性:基础设施的异质性(供应)和空间流量分布的异质性(需求)。
2015-05-01 cs.NI
Risk-Sensitive Reinforcement Learning for URLLC Traffic in Wireless Networks
在本文中,我们研究了在多用户多信道无线网络中URLLC业务的动态信道分配问题,其中紧急数据包必须及时成功传输。我们制定的问题作为一个有限的地平线马尔可夫决策过程的随机约束相关的QoS要求,定义为每个用户的丢包率。我们提出了一种新的加权公式,考虑到总的预期回报(成功传输的数据包的数量)和风险,我们定义为QoS要求违反。首先,我们使用值迭代算法来找到最优策略,这假设了所有参数的控制器的完美知识,即信道统计。然后,我们提出了一个Q-学习算法的控制器学习的最优策略,而不具有知识的CSI也没有信道统计。我们说明了我们的算法的性能与数值研究。
2018-11-07 cs.NI
Dynamic Low Power Traffic Pattern for Energy Constrained Wireless Sensor Networks
Al-Balqa Applied University(巴尔卡应用大学)
针对无线传感器网络节点电池受限、空闲监听能耗高的问题,提出适配树状网络动态流量的节能策略,经OMNeT++与MiXiM仿真验证可降能耗、提吞吐量并延长网络寿命。
2025-10-01 cs.NI
Wireless Communications in the Era of Big Data
快速增长的无线数据业务浪潮正在挑战我们通信网络的处理能力。无处不在且呈指数级增长的数据流量对无线系统设计的所有方面(诸如频谱效率、计算能力和前传/回程链路容量)提出了迫在眉睫的挑战。在本文中,我们将讨论可扩展无线系统设计中的挑战和机遇,以迎接这样一个“大数据”时代。一方面,我们回顾了最先进的网络架构和信号处理技术,适用于管理无线网络中的大数据流量。另一方面,我们没有将移动大数据视为不必要的负担,而是引入了利用大量数据流量的方法,以构建具有更好的无线服务质量和新的移动应用的大数据感知无线网络。我们强调了移动大数据时代无线通信的几个有前途的未来研究方向。
2015-08-26 cs.NI
Modeling WiFi Traffic for White Space Prediction in Wireless Sensor Networks
交叉技术干扰(CTI)是2.4GHz非授权频谱中的普遍现象,导致分组丢失和增加的信道争用。特别是,WiFi干扰是低功率无线网络的严重问题,因为它的存在会导致整体性能的显著下降。在本文中,我们提出了一种基于WiFi干扰建模的主动方法,用于准确预测低功耗无线网络的传输机会。我们利用对真实世界WiFi跟踪的统计分析来了解到达间隔时间(IAT)方面的聚合流量特征,一旦将其捕获到特定的二阶马尔可夫调制泊松过程(MMPP(2))模型中,就可以准确估计干扰。我们进一步使用隐马尔可夫模型(HMM)的信道占用预测。我们评估了i)MMPP(2)流量模型的性能,真实世界的痕迹和现有的帕累托模型,用于准确地表征WiFi流量,ii)比较基于HMM的空白预测随机信道接入。我们报告令人鼓舞的结果,使用干扰建模的白色空间预测。
2017-09-26 cs.NI
Scheduling Heterogeneous Real-Time Traffic over Fading Wireless Channels
我们开发了一种通用的方法来设计调度策略的实时的【形】流量在无线信道上。我们扩展以前的工作,其特点是实时的【形】流的流量模式,延迟范围,及时的吞吐量要求,和信道的可靠性,允许时变信道,允许客户端有不同的最后期限,并允许可选的就业率自适应。因此,我们的模型允许治疗更现实的衰落信道以及移动节点的情况下,和使用更一般的传输策略。我们得到了调度策略可行最优的充分条件,从而建立了一类可行最优策略。我们证明了所确定的类的效用,推导出一个可行性的最优策略的情况下,与速率自适应,时变信道,和异构的延迟界限。当速率自适应不可用时,我们也得到了一个可行的时变信道的最优策略。对于速率自适应不可用,但客户端有不同的延迟范围的情况下,我们描述了一个启发式。仿真结果也表明更现实和复杂的情况下的调度策略的实用性。
2009-08-05 cs.NI
Opportunistic Communication in Extreme Wireless Sensor Networks
如今,传感器网络可以在占空比低于1%的情况下传输99.9%的数据。然而,这种卓越的性能取决于一些重要的基本假设:低流量率,中等大小的密度和静态节点。在这篇论文中,我们研究了这些相同的资源受限的设备的性能,但在目前极端条件下的情况下:高流量,高密度和移动性:所谓的极端无线传感器网络(EWSNs)。
2017-05-16 cs.NI
Ant Backpressure Routing for Wireless Multi-hop Networks with Mixed Traffic Patterns
针对无线多跳网络中混合流量下SP-BP存在的最后一包问题,提出完全分布式路由方案Ant-BP,结合SP-BP多径能力与ACO路由,允许FIFO共享链路容量,在保持吞吐量的同时改善延迟和交付率。
2024-08-22 cs.NI
Common Radio Resource Management Policy for Multimedia Traffic in Beyond 3G Heterogeneous Wireless Systems
University Miguel Hernandez(米格尔·埃尔南德斯大学)
针对超越3G异构无线系统,提出一种基于线性目标函数和规划工具的公共无线资源管理策略,通过联合分配无线接入技术和资源数量来保障多媒体流量的服务质量。
2026-07-02 cs.NI
Mitigating Traffic Remapping Attacks in Autonomous Multi-hop Wireless Networks
具有自治节点的多跳无线网络容易受到自私流量重映射攻击(TRAs)。发起TRA的节点利用底层信道接入功能来接收穿过源到目的地路由的分组流的过高的服务质量(QoS)。TRA容易执行,无法预防,难以检测,并对诚实节点的QoS有害。认识到需要提供QoS安全,我们使用一种新的面向网络的QoS度量,提出了一种自我执行的博弈论缓解方法。通过在TRA和诚实行为之间切换,自私节点参与非合作的多级博弈以追求高QoS。我们分析了可行的节点策略,并设计了一个分布式的信令机制,称为DISTRESS,在此基础上,给定一定的条件下,游戏产生一个理想的结果:在上限播放时间后,诚实往往成为一个自私的节点的最佳答复行为,同时产生可接受的QoS的大多数或所有节点。我们验证了这些发现的Monte Carlo和NS-3模拟的静态和移动节点。
2021-09-10 cs.NI
5G Wireless Backhaul Networks: Challenges and Research Advance
预计5G网络将在未来的蜂窝网络中实现千兆级吞吐量。然而,以有效的方式处理5G无线回程流量是一个巨大的挑战。在本文中,我们分析了两种典型的网络架构,采用小小区和毫米波通信技术的无线回程流量。此外,无线回程网络的能量效率进行了比较,为不同的网络架构和频带。数值比较结果为以经济高效的方式部署未来5G无线回程网络提供了一些指导。
2014-12-23 cs.NI
Scheduling links for heavy traffic on interfering routes in wireless mesh networks
我们考虑无线网状网络和调度的问题,一组给定的路由的假设下,一个繁忙的交通模式的链接。我们假设一些TDMA协议提供了同步时隙的背景,并试图调度路由的链路,以最大限度地增加每个时隙发送到目的地的数据包的数量。我们的方法是构造一个无向图G,并以启发式方式获得G的节点多色,可以变成有效的链路调度。在G中,每个节点表示要调度的链路,并且边被设置为表示对于任何给定的干扰假设集合的每个可能的干扰。我们提出了两种基于多色的算法,并通过大量的模拟研究其性能。两种启发式方法之一是基于通过动态利用原本会被浪费的通信机会的可用性来放松节点多色的概念。我们已经发现,因此,其性能明显优于其他的。
2011-06-08 cs.NI
A Traffic-Aware Medium Access Control Mechanism for Energy-Efficient Wireless Network-on-Chip Architectures
无线互连已经成为解决传统片上网络(NoC)中有线路径上的多跳通信的挑战的节能解决方案。然而,为了确保这种新型互连技术的全部好处,需要设计简单,公平和高效的媒体访问控制(MAC)机制,以授权访问片上无线通信信道。此外,为了适应来自在多核环境上运行的应用的变化的业务需求,MAC机制应该动态地调整无线接口(WI)的传输时隙。传输时隙中的这种动态调整将导致提高无线NoC(WiNoC)中的无线介质的利用率。在本文中,我们提出了两个动态MAC机制的设计,调整传输时隙的WI预测的流量需求的基础上,并允许部分数据包传输。通过系统级仿真,我们证明了流量感知MAC机制是更节能的,以及能够维持更高的数据带宽在WiNoCs。
2018-09-04 cs.AR cs.NI
Design and Provision of Traffic Grooming for Optical Wireless Data Center Networks
传统的有线数据中心网络(DCN)遭受布线复杂性的困扰,缺乏灵活性,并且受到数字交换机速度的限制。在本文中,我们还开发了一个自上而下的流量疏导(TG)的方法来设计和提供关键任务的光无线DCN。虽然交换机被建模为混合光电交叉连接,链路被建模为波分复用(WDM)功能的自由空间光(FSO)通道。使用标准的TG术语,我们制定了最佳的混合整数TG问题,考虑虚拟拓扑,流转换,连接拓扑,非分叉,和容量限制。此后,我们开发了一种快速而有效的次优解决方案,该解决方案对小鼠流(MF)和关键任务流(CF)进行梳理,并在预定的机架到机架(R2R)光路上进行转发。另一方面,大象流(EF)通过专用的服务器到服务器(S2S)快速光路转发,其路由和容量基于波长和容量的可用性而动态地确定。为了确定CF的优先级,我们考虑了低优先级和高优先级队列,并分析了延迟特性,如等待时间,最大跳数和阻塞概率。通过对亚波长业务进行疏导和波长容量的调整,数值结果表明,所提出的解决方案能够更有效地利用带宽,以超过延迟敏感性要求的速度完成业务流,并通过分别处理EF和MF来避免业务拥塞,从而实现显著的性能提升.
2018-12-03 cs.NI
Compressed Control of Complex Wireless Networks
未来的无线网络被设想为集成多跳、多运营商、多技术(m3)组件,以便以订户可接受的价格满足不断增长的业务需求。这种网络的性能取决于定义业务统计、网络拓扑/技术、信道特性和多运营商合作的商业模型的众多参数。到目前为止,这些方面的大部分已在文献中单独讨论。由于上述参数是相互依赖的,并且同时存在于网络中,因此对于给定的信道和业务统计,需要技术和商业模型参数的联合优化。在本文中,我们提出了这样的复杂无线网络的联合模型,并引入参数聚类的优化来解决问题,在一个易于处理的方式为大量的参数。通过参数聚类,我们压缩了优化向量,大大简化了系统实现,因此该算法被称为无线网络的压缩控制。介绍了两种不同的参数压缩技术,主要是参数吸收和参数聚合。以这种方式获得的数值结果表明,明确的最大网络效用作为网络拓扑参数的函数。结果表明,对于一个特定的网络流量卸载,多个运营商之间的合作决策将显着影响的流量动态。对于典型的示例场景,对于不同的交通模式,最佳卸载价格按系数3变化,这证明在决策过程中使用动态策略是合理的。此外,如果通过多运营商合作提高用户可用性,则网络容量可以增加高达50%,网络吞吐量可以增加30- 40%。
2016-12-15 cs.NI
Cost Efficiency for Economical Mobile Data Traffic Management from Users' Perspective
由于无线网络容量有限,对无线互联网服务的爆炸性需求对无线网络提出了严峻的挑战。为了解决这个问题,无线互联网服务提供商(WISP)采取智能数据定价来管理数据流量负载。同时,从用户的角度来看,在WISP的定价策略下采用移动数据流量管理,以提高数据消费的经济效率,也是合理的和期望的。本文引入了用户移动数据管理的成本效率概念,定义为用户移动数据消费收益与其费用的比值。提出了一种基于成本效益的数据流量管理方案,包括长期数据需求规划、短期数据流量预调度和实时数据流量管理。提出了实时数据流量管理算法来协调用户的数据消耗,以适应预先调度的数据流量轮廓。数值结果表明,成本效益框架在指示和激励移动用户的数据消费行为的有效性。所提出的管理方案可以有效地激励用户调整其数据消费配置文件,以获得最佳的数据消费成本效率。
2016-10-26 cs.NI
Predictive Traffic Shaping as a UE Network Control Loop in Wireless Systems
Independent Researcher Morristown, NJ, USA
该研究针对无线系统,提出一种UE侧的预测流量整形控制环,通过超前窗口释放需求、结合预测置信度等,在仿真中扩大稳定可行区域,原型PRISM实现了该本地控制策略。
2026-09-01 cs.NI
Redundancy Elimination Might Be Overrated: A Quantitative Study on Real-World Wireless Traffic
随着预计在可预见的未来移动终端业务的显著增加,必须采用多种技术来满足这种需求。值得注意的是,其中一种更有趣的方法是混合设备缓存和设备到设备(D2D)通信。虽然过去的各种研究已经指出,通过冗余消除(RE)可能会获得显着的收益(30%以上),但对于这些收益在实践中是否真的可以利用,已经出现了一些怀疑。本文的前提是探讨是否存在消除冗余的重大潜力,以及视频和加密的兴起是否会削弱上述努力。重要的是,我们发现,没有显着的同步利益的移动用户,实际的冗余远远低于有前途的价值,从文献。在我们的论文中,我们调查的根源说,通过探索RE节省高速缓存命中的特点,并在何种程度上客户端和域的多样性有助于实现冗余节省的缺点。
2016-05-13 cs.NI
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
An Intelligent Call Admission Control Decision Mechanism for Wireless Networks
呼叫接纳控制(CAC)是无线资源管理(RRM)技术中的一种,它在保证具有不同服务质量(QoS)要求的不同应用的用户所期望的服务质量(QoS)方面起着重要的作用。提出了一种基于模糊神经网络的多类业务下一代无线网络(NGWN)的呼叫接纳控制方法。提出的模糊神经呼叫接纳控制(FNCAC)方案是一个综合的CAC模块,它结合了模糊逻辑控制器的语言控制能力和神经网络的学习能力,该模型基于递归径向基函数网络(RRBFN)该模型具有较好的学习性和适应性,可用于开发异构网络中的智能流量处理系统环境建议FNCAC可以实现降低呼叫阻塞概率保持在最佳水平的资源利用率。在所提出的算法中,我们考虑了三个类的流量具有不同的QoS要求。我们已经考虑了异构网络环境,可以有效地处理这种流量。本研究所采用的业务类别为会话业务、交互业务和后台业务,这些业务具有不同的QoS参数。本文还提出了CAC的分析模型,比较了两种模型中三类业务的呼叫阻塞率。仿真结果表明,与基于模糊逻辑的CAC、传统CAC相比,FNCAC算法在呼叫阻塞率最小的情况下具有更好的性能。
2010-04-26 cs.NI
Joint Scheduling of URLLC and eMBB Traffic in 5G Wireless Networks
新兴的5G系统将需要有效地支持增强型移动宽带流量(eMBB)和超低延迟通信(URLLC)流量。在这些系统中,时间被划分为时隙,时隙被进一步细分为微时隙。从调度的角度来看,eMBB资源分配发生在时隙边界处,而为了减少延迟,URLLC业务在小时隙时间尺度处抢先重叠,从而导致eMBB分配的选择性叠加/打孔。这种方法能够在对eMBB流量的潜在速率损失下实现最小的URLLC延迟。我们研究联合EMBB和URLLC的路由器,这样的系统,具有双重目标的EMBB流量的效用最大化,同时立即满足URLLC的需求。对于线性速率损失模型(对eMBB的损失在URLLC叠加/打孔的量中是线性的),我们推导出最优联合调度器。有些反直觉,我们的研究结果表明,我们的双重目标可以满足的迭代梯度调度器的eMBB流量,预计从URLLC流量的预期损失,随着URLLC需求调度器,是不经意的eMBB信道状态,效用函数和分配决定的eMBB调度器。接下来,我们考虑一个更一般的类(凸/阈值)的损失模型和研究最佳的在线联合eMBB/URLLC路由器在广泛的类的信道状态依赖,但小时隙均匀的政策。一个关键的观察是,与线性速率损失模型不同,对于凸和阈值速率损失模型,最优eMBB和URLLC调度决策不解耦,并且联合优化是满足双重目标所必需的。我们通过模拟验证了我们的制造商的特性和优势。
2018-08-25 cs.NI
Empowered by Wireless Communication: Self-Organizing Traffic Collectives
近年来,通过将交通解释为多粒子系统,在理解车辆交通流和交通拥堵的动力学方面取得了巨大进展。这有助于解释许多不希望的现象的发生和持续,例如,交通堵塞。这也反映了司机在交通中明显的无助感,他们感觉自己像是被外力推来推去的被动粒子;其中一个关键方面是无法与其他交通参与者进行沟通和协调。我们提出了分布式的方法来解决这些基本问题,采用现代无线,ad-hoc,多跳网络。其基本思想是利用这些能力作为自组织方法的基础,以协调数据汇集和处理,识别交通现象,并通过协调行为改变其结构。总体目标是一个多层次的方法,从本地无线通信协议,数据传播,模式识别,层次结构和协调行为,一直到大规模的交通管制。在这篇文章中,我们描述了三种类型的结果:(一)自组织和分布式的方法来维护和收集数据(使用我们的概念悬停数据云);(二)自适应数据传播的交通信息系统;(三)交通拥堵的自我识别方法。最后,我们描述了我们工作的更高层次的方面。
2010-05-05 cs.DS cs.NI
A New Alternative for Traffic Hotspot Localization in Wireless Networks Using O&M Metrics
近年来,由于热点卸载解决方案的问题、具有小小区部署的异构网络(HetNet)的出现以及绿色网络,对流量定位技术的认识不断提高。以高精度定位业务热点确实非常感兴趣的是,了解如何卸载拥塞区域、小型小区应部署在何处以及如何管理它们以用于睡眠方式概念。我们提出,在本文中,一个新的热点定位技术的基础上直接开发的五个关键性能指标(KPI)提取的操作和维护(O&M)数据库的网络。这些KPI是定时提前(TA)、到达角(AoA)、相邻小区级别、加载时间和两个平均吞吐量:算术(AMT)和谐波(HMT)。这些KPI的组合使用,投影在覆盖地图上,产生了有前途的定位精度,并可以通过利用潜在热点的商业数据进一步优化。与广泛使用的探测方法相比,该解决方案可以以相当低的成本在网络中实现。
2015-03-30 cs.NI
Performance evaluation and enhancement of VLAN via wireless networks using OPNET modeler
VLAN是一种逻辑连接,它允许主机在同一个广播域中组合在一起,这样数据包就只能传送到组合到同一个VLAN的端口。通过VLAN网络的特性,可以提高无线网络的性能,节省带宽。此外,VLAN的实施通过减少接收交换机广播的帧副本的主机数量,从而使主机在单独的VLAN上保存关键数据,从而大大提高了无线网络的安全性。本文通过无线网络对无线网络和VLAN进行了比较。建议的网络进行评估的延迟和平均吞吐量使用Web浏览应用程序和文件传输在繁忙的交通。使用OPNET 14.5建模器进行了仿真,结果表明,通过无线网络使用VLAN通过减少流量,从而最大限度地减少延迟时间,从而提高了性能。此外,VLAN的实现降低了网络吞吐量,因为接收和发送的流量与吞吐量呈正相关。最后,我们研究了使用adhoc路由协议,如AODV,DSR,OLSR,TORA和GPR,以提高无线VLAN网络的性能。
2020-07-14 cs.NI
Heat-Diffusion: Pareto Optimal Dynamic Routing for Time-Varying Wireless Networks
针对具有随机业务、时变拓扑和信道间干扰的多跳单类无线网络,提出了一种动态路由策略--热扩散(Heat-Diffusion,HD).该策略仅利用当前队列占用率和信道状态,而不需要业务和拓扑的知识.除了吞吐量最优外,HD通过赋予每个通道随时间变化的成本因子来最小化平均二次路由成本。此外,在仅根据当前流量拥堵和信道状态的情况进行决策的路由策略类别中,HD可以最大限度地减少平均网络延迟。此外,在这类路由策略中,HD提供了平均路由成本和平均网络延迟之间的帕累托最优折衷,这意味着没有策略可以在不损害另一个的情况下改善其中一个。最后,HD流体极限遵循图组合热方程,这为利用热微积分这一非常活跃的纯数学领域研究无线网络开辟了一条新的途径。
2019-02-15 cs.NI
Ant Backpressure Routing for Dynamic Wireless Multi-hop Networks with Mixed Traffic Patterns
Rice University(莱斯大学);DEVCOM Army Research Laboratory(美军研发司令部陆军研究实验室)
提出Ant Backpressure (Ant-BP)路由方案,通过虚拟SP-BP构建信息素转发概率并结合每邻居FIFO队列,解决混合流量下的最后数据包问题,提升延迟和交付率。
2026-05-22 cs.NI
Robust Heterogeneous Network to Support Multitasking
由于新兴技术,高效的多任务处理方法是非常需要的。但是,这是很难实现的异构无线网络中,不同的网络有不同的几何特征的服务和流量模型。在这些网络中,基于马尔可夫链的多任务丢失检测由于计算的严格性而变得不灵活。本文重点研究了基于多任务的异构无线网络的性能。一种基于多任务的相关业务的方法被用来在具有拥塞业务的异构无线网络中获得近似的性能。使用ns2仿真验证了多任务的鲁棒异构网络的准确性。
2013-09-18 cs.NI
QoS Provisioning Using Optimal Call Admission Control for Wireless Cellular Networks
无线网络中对高级服务的日益增长的需求提出了利用适当的资源管理来提供服务质量(QoS)的问题。在这项研究中,这样的无线网络的配置技术是由呼叫准入控制(CAC)。本文提出了一种新的呼叫接入控制方法,即统一分数频带(UFB),用于在无线网络中为新呼叫和切换呼叫提供适当的优先级。该UFB方案基本上是一种新型的切换优先级方案。在该方案中,切换优先级由两个阶段提供,这有助于网络利用更多的资源。此外,切换呼叫速率估计和它的QoS供应的影响进行了广泛的讨论,以达到最佳的QoS在建议的切换优先级方案。在提供多业务的无线网络中,低优先级业务的过度呼叫阻塞经常在非常高的业务速率下发生,这是QoS提供的一个关注问题。为了实现这样的QoS提供多个服务,另一个CAC计划,提出了这项研究工作。该方案被认为是均匀带细化(UBT)方案,它是基于均匀细化技术(UTT),这是非常类似的思想,UFB方案。在该方案中,一组信道经历细分策略。该方案降低了较低优先级业务类的呼叫阻塞概率(CBP),而不会显著增加较高优先级业务类的呼叫阻塞概率。该方案的分析功能推导出一般形式,这是有用的推导任何数量的业务类。此外,数值分析的建议UBT计划表明,性能方面的呼叫阻塞概率,整体呼叫阻塞概率,和信道利用率的改善和优化相比,传统的固定保护信道计划。
2015-02-23 cs.NI
Traffic Load-Aware Resource Management Strategy for Underwater Wireless Sensor Networks
本文针对水下无线传感器网络资源受限下的通信问题,提出基于深度多智能体强化学习的流量负载感知资源管理(TARM)策略,通过优化链路调度与传输参数,有效实现了高效可靠的水下通信。
2025-08-12 cs.NI
Probabilistic Stability of Traffic Load Balancing on Wireless Complex Networks
相邻基站(BS)之间的负载均衡对于平衡负载分布和改进服务提供是重要的。虽然任何给定BS对之间的负载均衡是有益的,但是级联负载共享可能导致难以预测的网络级不稳定性。每个BS的负载均衡动态与网络拓扑之间的关系不被理解。在稳定性分析的这项开创性工作中,我们考虑了没有干扰的频率重用网络,从而负载均衡动态不会干扰单个小区的容量。我们的新颖之处是显示一个精确的分析,也是一个概率关系的稳定性,广义局部负载均衡动态与广义网络拓扑结构,以及我们在负载均衡参数的不确定性。我们证明了任何广义负载均衡动态和拓扑细胞部署的稳定性分析是有效的,我们相信这种一般的关系可以通知联合设计的负载均衡动态和邻居列表的网络。
2019-02-25 cs.NI
Scheduling Low Latency Traffic for Wireless Control Systems in 5G Networks
我们考虑在无线通信链路上分配5G无线电资源以控制工业环境中常见的一系列独立的低延迟无线控制系统的问题。每个控制系统向基站发送状态信息,以在严格的等待时间要求下计算控制信号。可以通过将上行链路业务限制到每个5G帧中的单个子帧来满足这种延迟要求,从而确保毫秒延迟界限,同时留下剩余子帧可用于调度开销和共存的宽带业务。线性分配问题可以被公式化以最小化分组丢弃的预期数量,但是仅这一点不足以实现良好的性能。我们提出了一个最佳的调度控制操作成本,根据当前的控制系统的需求分配资源。在模拟实验中测试了由此产生的控制感知调度方法,这些实验表明,在所提出的时间切片帧结构下,相对于控制不可知调度,5G设置中的性能得到了大幅改善。
2019-10-30 cs.NI eess.SP
Joint Robotic Aerial Base Station Deployment and Wireless Backhauling in 6G Multi-hop Networks
针对6G毫米波多跳异构网络,本文联合优化RABS部署位置、RB分配与路由流控,并用低复杂度贪婪算法提升可服务流量,最高较固定小小区增加65%。
2025-05-15 cs.NI
Fast Steerable Wireless Backhaul Reconfiguration
未来的移动流量增长将需要5G蜂窝网络来密集部署小小区基站(BS)。由于通过将所有BS布线到核心网络来形成回程(BH)是不可行的,因此定向毫米波链路由于其大的可用容量而可以是形成BH链路的有吸引力的解决方案。当小型小区被通电/断电或者业务需求改变时,BH可能需要重新配置,从而导致拓扑和业务路由改变。理想情况下,这种重新配置应该是无缝的,并且不应该影响现有的流量。然而,当使用可以动态旋转以形成新链路的高度定向BH天线时,这可能变得耗时,需要BH接口移动、链路建立和业务路由的协调。在本文中,我们提出了基于贪婪的启发式算法来解决BH重构问题的实时性。我们数值上比较所提出的算法与通过求解混合整数线性规划(MILP)较小的情况下,并与次优减少MILP较大的情况下获得的最优解。所得到的结果表明,基于贪婪的算法实现了良好的质量的解决方案,显着减少执行时间。
2019-07-23 cs.NI
Bandwidth Adaptation for Scalable Videos over Wireless Networks
多播/广播服务(MBS)能够同时为多个用户提供视频服务。对于所有MBS视频的固定量的带宽分配在带宽利用率、整体强制呼叫终止概率和切换呼叫丢弃概率方面是无效的。因此,可变带宽分配的MBS视频可以有效地提高系统的性能。在本文中,我们提出了一种带宽分配方案,该方案在MBS会话和非MBS业务呼叫(例如,语音、单播、因特网和其它后台业务)。该方案减少了带宽分配的MBS会话在拥塞的交通条件下,只容纳更多的呼叫在系统中。我们的计划分配可变数量的带宽的BMS会话和非MBS业务呼叫。性能分析表明,所提出的带宽自适应方案最大限度地提高了带宽利用率,并显着降低切换呼叫丢弃概率和总的强制呼叫终止概率。
2018-10-05 cs.NI
Software-Defined Hyper-Cellular Architecture for Green and Elastic Wireless Access
为了满足日益增长的移动互联网业务需求,同时保持适度的能量成本,蜂窝系统的无线接入网(RAN)需要走一条绿色的未来之路,关键在于为动态业务需求提供弹性服务。为了实现这一目标,是时候重新思考RAN架构并期待突破了。在这篇文章中,我们回顾了最先进的文献,旨在从控制流量解耦的空中接口,基于云的RAN,和软件定义的RAN的角度来改造RAN。然后,我们提出了一个软件定义的超蜂窝架构(SDHCA),确定了一个可行的方式,整合上述三个趋势,使绿色和弹性的无线接入。我们进一步介绍了实现SDHCA的关键技术,包括空中接口分离,绿色基站操作和基站功能虚拟化,然后是我们的SDHCA硬件测试平台。最后,总结了未来研究中值得探讨的几个问题。
2015-12-15 cs.NI
A Dynamic Embedding Algorithm for Wireless Network Virtualization
无线网络虚拟化使多个虚拟无线网络能够在共享的物理基础设施上共存。然而,主要挑战之一是以有效的方式将物理资源分配给虚拟网络的问题。虽然已经做了一些工作,解决嵌入问题的无线网络,很少有解决方案适用于动态网络不断变化的流量模式。在本文中,我们提出了一个动态贪婪嵌入算法的无线虚拟化。使用该算法可以动态地重新嵌入虚拟网络,从而提高资源使用率并降低拒绝率。我们比较了动态贪心算法的静态嵌入算法,也到它的动态版本。我们表明,动态算法提供了更高的性能,以前的方法,使用模拟交通。此外,我们制定了多个优先级的静态和动态情况下的嵌入问题。
2015-05-15 cs.NI
Hyper-parameter Optimization for Wireless Network Traffic Prediction Models with A Novel Meta-Learning Framework
本文提出一种融合KNN、GA和GRN的元学习超参数优化框架,通过积累优化经验快速确定无线网络流量预测模型的最优超参数,显著提升了优化效率与预测精度。
2025-05-03 cs.NI
Real Entropy Can Also Predict Daily Voice Traffic for Wireless Network Users
语音流量预测对于优化网络部署、提高网络效率具有重要意义。基于实熵的理论界和相应的预测模型在迁移率预测中取得了成功。本文将基于真实熵的预测分析和预测模型引入到语音业务量预测中。为此,提出并讨论了流量量化方法。基于实际语音业务数据,比较了N阶马尔可夫模型、扩散模型和MF模型的预测精度,其中25阶马尔可夫模型的预测精度最高,接近最大可预测性。本文的工作表明,实熵也可以很好地预测语音业务量,从而拓宽了对基于实熵的预测理论的理解。
2020-03-28 cs.NI cs.SY eess.SY
A Trust Based Fuzzy Algorithm for Congestion Control in Wireless Multimedia Sensor Networks (TFCC)
网络拥塞已经成为资源受限的无线传感器网络(WSNs)的一个关键问题,特别是对于需要传输大量多媒体数据的无线多媒体传感器网络(WMSNs)。如果流量负载大于传感器网络的可用容量,则会发生拥塞,并导致缓冲区溢出、丢包、网络吞吐量和服务质量(QoS)恶化。同样,网络的故障节点也会通过扩散无用的数据包或多次重传相同的数据包来加剧拥塞。这导致能量的浪费和网络寿命的减少。针对这一问题,提出了一种新的拥塞控制算法,该算法利用信任度的概念来识别故障节点并阻止其进行数据通信。WMSN中的所有节点的信任度是通过使用两阶段的模糊推理计划。通过实施链路状态路由协议来优化从源到宿的流量。传感器节点的拥塞控制的基础上的优先级的业务流量的速率进行调节。最后,我们比较了我们的协议与其他现有的拥塞控制协议,以显示工作的优点。
2013-11-15 cs.NI
Quality-of-Service in Multihop Wireless Networks: Diffusion Approximation
我们考虑一个多跳无线系统。存在多个源-目的地对。来自源的数据可能必须通过多个节点。我们得到了一个信道调度策略,可以保证端到端的平均延迟为不同的业务流。我们表明,该政策的网络的稳定性收敛到一个流体的限制。这是难以获得的平稳分布的网络。因此,我们也提供了一个扩散近似下,这个计划在繁忙的交通。我们证明了网络标度过程的平稳分布收敛于布朗极限的平稳分布。这在理论上证明了系统的性能。我们提供模拟来验证我们的说法。
2018-11-26 cs.NI