Integration of 5G with TSN as Prerequisite for a Highly Flexible Future Industrial Automation: Time Synchronization based on IEEE 802.1AS
工业4.0带来了新的用例类型，其中移动用例发挥了重要作用。这些用例对自动化和通信系统都有严格的要求，这是最近的车间技术无法实现的。因此，IEEE时间敏感网络（TSN）和开放平台通信统一架构（OPC UA）等新技术正在引入。此外，为了实现移动用例，有线技术无法使用，必须由无线连接取代，这必须满足工业环境的高要求。在这里，第五代无线通信系统（5G）被视为有希望的候选者。特别令人鼓舞的和同样具有挑战性的是移动机器人的合作工作，其中对时间同步的要求特别高。因此，本文介绍了符合5G的TSN时间同步（IEEE 802.1AS）集成的概念，以满足这些用例的要求。此外，本文描述了一个试验台的离散制造，主要是工业设备，以评估所提出的方法。
2020-11-12 cs.NI
Slotted ALOHA on LoRaWAN - Design, Analysis, and Deployment
LoRaWAN是远程传感应用最有前途的标准之一。然而，大规模部署中预期的大量终端设备，加上缺乏有效的同步方案，对该标准的可扩展性提出了挑战。在本文中，我们提出了一种通过LoRaWAN网络上的时隙ALOHA覆盖来增加网络吞吐量的方法。为了增加单个信道容量，我们建议在标准使用的纯ALOHA方法的基础上使用时隙ALOHA变体来调节LoRaWAN网络的通信;因此，不需要修改现有的库。我们的方法是基于一个创新的同步服务，是适合于低成本的无线传感器节点。我们对LoRaWAN信道进行了建模，并在硬件平台上进行了广泛的测量，量化了调整参数对物理和介质访问控制层以及数据包冲突率的影响。结果表明，我们的同步服务支持的Slotted-ALOHA显着提高了传统LoRaWAN网络的丢包率和网络吞吐量的性能。
2019-02-18 cs.DC cs.NI
Long-Lived LoRa: Prolonging the Lifetime of a LoRa Network
延长网络寿命是许多物联网应用中的主要考虑因素。在本文中，我们研究了最大化能量收集LoRa网络的网络生命周期。这样的网络的特点是异构充电能力的节点，没有考虑在现有的工作。我们提出了一个链路层协议，以实现一个长寿命的LoRa网络，动态地使电池耗尽的节点，让耗尽节点卸载其数据包富裕的节点，以利用多余的能量与富裕的电池相邻节点。通过利用LoRa调整多个传输参数的能力，我们通过耗尽节点而不是高成本的直接转发来实现低成本的卸载。这种卸载需要唤醒待用时间以及两个节点之间的传输参数的同步，这也需要动态地选择。该协议解决了这些挑战，并通过三种新技术延长了LoRa网络的生命周期。(1)我们提出了一个轻量级的媒体访问控制协议，对等通信，使数据包卸载，从而规避了两个节点之间的同步开销。(2)我们提出了一个直观的探试法有效的参数选择不同的模式（传统与卸载）。(3)我们分析了能量开销的卸载，并在此基础上，该协议动态选择富裕和耗尽节点，同时确保富裕的节点不会被耗尽的。NS-3仿真和真实实验表明，与传统LoRa网络相比，该协议在保持相同吞吐量的情况下，可以将网络寿命提高$4$倍。
2020-08-20 cs.NI
Integration of IEEE 802.1AS-based Time Synchronization in IEEE 802.11 as an Enabler for Novel Industrial Use Cases
工业4.0引入了新的用例，越来越多的移动设备出现在工业领域。这些应用程序需要新技术和平滑集成到现有的棕地部署。新兴的移动用例可以分为可选移动和强制移动，其中第一点考虑由于软标准（如节省成本）而使用无线通信，第二点考虑由于其移动而无法被有线技术覆盖的用例，如AGV。对于大多数工业应用，高确定性、E2E延迟和同步性是最重要的。因此，我们根据这些需求提供了一个通用表格，列出了现有和新兴的移动用例。由于时间同步对无线用例的要求特别高，因此我们提出了一种在IEEE 802.11 WLAN中实现简单但精确同步的概念，并以TSN与OPC UA技术相结合为例进行了适当的集成。此外，这个概念进行评估的帮助下，利用国家的最先进的硬件测试平台。这意味着这个概念可以直接应用于现有的行业解决方案。可以表明，该概念已经适用于广泛的强制性移动应用。
2021-01-07 cs.NI
Digital Twin Synchronization: towards a data-centric architecture
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)（伯南布哥联邦大学）
本文提出了一种统一的数字孪生同步架构，以解决工业应用中的同步挑战，强调标准化架构对提升工业系统性能的重要性。
2026-01-30 cs.NI
Evaluating the Performance of Over-the-Air Time Synchronization for 5G and TSN Integration
IEEE 802.1时间敏感网络（TSN）标准旨在提高标准以太网的实时能力。TSN被广泛认为是工业控制系统专有技术的长期替代品。然而，仅有线连接不足以满足未来工业系统的要求。第五代（5G）移动/蜂窝技术的设计原生支持超可靠低延迟通信（uRLLC）。5G有望满足无线领域工业系统的严格要求。5G和TSN系统的融合运行对于在工业网络中实现端到端的确定性连接至关重要。准确的时间同步是5G和TSN系统集成运营的关键。为此，本文评估了在空中的时间同步机制，已提出在3GPP Release 16的性能。我们分析了时间同步的准确性，通过边界时钟的方法在存在时钟漂移和不同的空中接口的时间误差相关的参考时间指示。我们还调查了频率和可扩展性方面的空中时间同步。我们的性能评估揭示的条件下，1 \(μ\) s或低于要求的TSN时间同步可以实现。
2021-04-28 cs.NI eess.SP
Timing-As-A-Service (TAAS): On the role of mobile service providers in the context of integrated Industrial Internet of Things (IIoT)
针对工业4.0/5.0下IIoT对实时同步的需求，本文从服务商视角提出基于物联网的实时同步方法，推出TAAS业务运营模式，由移动服务商向IIoT领域提供同步服务。
2023-12-15 cs.NI
Synchronization in Digital Twins for Industrial Control Systems
数字孪生是工业控制系统（ICS）中的一个新概念，在实现智能工厂的愿景方面发挥着关键作用，它们可以有不同的有效用例。有了数字孪生，我们就有了物理系统的虚拟副本，这样它们就能精确地反映物理系统的内部行为。因此，同步是必要的，以保持数字双胞胎的状态与他们的物理同行同步。否则，他们的行为可能会彼此不同，这可能会导致对系统的错误决策，从而产生灾难性的后果。在本文中，我们提出了三种不同的数字孪生结构，然后通过研究它们跟踪物理系统行为的能力，我们将确定最佳结构，其输出与物理系统的输出相比具有最低的误差。
2020-06-05 cs.NI cs.SY eess.SY
LoRa Multi-Hop Networks for Monitoring Underground Mining Environments
本文针对地下采矿环境提出并实现了一种基于 LoRa 的多跳监测网络，通过低开销同步框架实现节点休眠节能，并建立吞吐量、帧大小、采样周期与占空比模型以优化网络性能。
2023-10-31 cs.NI
Empirical Evaluation of a 5G Transparent Clock for Time Synchronization in a TSN-5G Network
University of Granada（格拉纳达大学）；Research Center on Information and Communication Technologies, University of Granada（格拉纳达大学信息与通信技术研究中心）；Safran Electronics and Defense Spain（赛峰电子与防御西班牙公司）
本文实证评估了TSN-5G网络中的5G端到端透明时钟，通过商业TSN交换机和单钟实现，实验结果显示同步精度达到500ns，满足工业需求。
2025-09-08 cs.NI
Quick and Reliable LoRa Physical-layer Data Aggregation through Multi-Packet Reception
本文提出了一种长距离（LoRa）物理层数据聚合系统（LoRaPDA），其聚合数据（例如，sum、average、min、max）直接在物理层中。具体地，在协调几个节点同时发送它们的数据之后，网关利用新的多分组接收（MPR）方法来从相位异步叠加信号计算聚合数据。与需要额外功率同步和相位同步的模拟方法不同，我们基于MRP的数字方法与商业LoRa节点兼容，并且更可靠。与针对冲突解码场景设计的传统MPR方法不同，我们的新MPR方法允许同时传输小的数据包到达时间偏移，并通过以下组件解决新的共址峰值问题：1）改进的信道和偏移估计算法，其能够在每个符号中进行精确的相位跟踪，2）一种新的符号解调算法，该算法找到节点数据的最大似然序列，以及3）一种软判决分组解码算法，该算法利用多个序列的似然性来提高解码性能。迹线驱动的仿真结果表明，该符号解调算法在物理层吞吐量方面比现有的MPR解码器高出5.3 $\times$，并且软解码器在实际应用中对不可避免的不利相位失调和估计误差具有更强的鲁棒性。此外，LoRaPDA在所有SNR的网络吞吐量方面都优于最先进的MPR方案至少2.1 $\times$，证明了快速可靠的数据聚合。
2022-12-13 cs.NI eess.SP
Cracking the Microsecond: An Efficient and Precise Time Synchronization Scheme for Hybrid 5G-TSN Networks
German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI)（德国人工智能研究中心）；RPTU University Kaiserslautern-Landau（莱茵兰-普法尔茨技术大学凯泽斯劳滕-兰道校区）
针对5G与TSN混合网络缺乏芯片级亚微秒同步支持的问题，本文提出基于现有基础设施的主UE同步协议，在硬件测试中实现±50ns稳定同步精度，可满足严苛工业场景需求。
2025-11-18 cs.NI
Seamless roaming and guaranteed communication using a synchronized single-hop multi-gateway 802.15.4e TSCH network
工业无线传感器网络（WSNs）被用于提高工业过程的效率、生产力和安全性。在这种情况下通常使用的开放标准是IEEE 802.15.4e。其TSCH模式采用基于时间同步的MAC方案以及信道跳变来减轻信道衰落的影响。到目前为止，大多数工业无线传感器网络都被设计为只支持静态节点，而不能处理移动性。在本文中，我们将展示如何单跳，多网关IEEE 802.15.4e TSCH网络架构可以解决移动性问题。我们介绍了虚拟大师（VGM）的概念，移动同步点从分离的骨干边界路由器（BBR）的骨干网络。通过所有BBR的时间同步，移动节点可以从一个BBR漫游到另一个BBR而无需时间解同步。除了时间同步之外，我们还引入了一种同步BBR之间的调度的机制，以支持移动节点的快速切换。
2018-08-12 cs.NI
FSMA: Gateway-Controlled Access for Scalable LoRa Non-Terrestrial Networks
University of California San Diego（加州大学圣迭戈分校）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
针对LoRa非地面网络中大规模设备冲突和网关移动导致的链路变化问题，提出网关控制的免同步MAC协议FSMA，利用低扩频因子啁啾隐式过滤弱链路节点，将冲突窗口减少6-200倍，实验显示吞吐量提升2倍，可扩展至5000+设备。
2026-09-10 cs.NI eess.SP
Hybrid Coded Replication in LoRa Networks
低功耗广域网（LPWAN）是面向物联网（IoT）应用（包括工业自动化）的无线连接解决方案。在几种LPWAN技术中，LoRaWAN已被研究界和行业广泛关注。然而，LoRaWAN的可靠性和可扩展性仍然不确定。提高LoRaWAN可靠性的技术之一是消息复制，它利用了时间分集。本文提出了一种新的混合编码消息复制方案，交织简单重复和最近提出的编码复制方法。我们分析了最低可靠性要求下的优化方案，并表明，它提高了网络性能，而不需要额外的传输功率相比，竞争的复制技术。
2020-01-09 cs.NI eess.SP
Employing p-CSMA on a LoRa Network Simulator
低功耗广域网（LPWAN）的出现是为了满足物联网（IoT）的需求-设备的运行寿命和长工作范围。在LPWAN中，远程（LoRa）WAN是最有前途的;这是一种即将推出的物联网协议，已经被KPN和TTN等大型移动运营商采用。通过LoRaWAN，物联网设备可以在单跳中将数据传输到数公里之外的相应网关，占空比为1%。然而，在LoRa网络中，任何设备都要求用于数据传输的信道，而不执行信道感测或与其他设备同步。当每个网关连接的IoT设备的数量增加时，这极大地增加了信息分组的冲突数量。为了提高信道的利用率，我们提出在LoRaWAN的MAC层上应用持续载波侦听多址（p-CSMA）协议。在这篇手稿中，我们报告了ns 3中用于LoRa网络模拟的p-CSMA组件的初始设计。特别地，呈现了向IoT设备添加p-CSMA功能的类别。此外，还详细说明了这些类与它们所应用的现有LoRaWAN模块之间的依赖关系和关系。此外，我们通过模拟LoRa网络来评估这个新的p-CSMA LoRaWAN模块的分组接收率（PRR）。目前的报告是创建整体p-CSMA模块的第一步，旨在支持网络研究人员和鉴赏家在ns 3中模拟LoRa网络的各个方面。
2018-05-30 cs.NI cs.PL
A Look Inside 5G Standards to Support Time Synchronization for Smart Manufacturing
连接性在当前的智能制造转型中发挥着重要作用。5G被视为支持智能制造运营的端到端网络基础设施的组成部分。5G与时间敏感网络（TSN）的集成被视为智能工厂的整体通信解决方案。下一代工业化包括实时流程、自动化、固定和蜂窝网络以及高度多样化的设备。在单一基础设施中集成固定和蜂窝设备以实现端到端确定性通信需要高精度的时间同步。为了满足工业通信的需求，固定网络中的传输技术正朝着TSN和确定性网络的方向发展。5G的最新蜂窝规范旨在实现超可靠和低延迟通信，从而实现工业物联网。本文描述了基于3GPP TS 23.501 Release 16中给出的支持将TSN与5G网络集成的最新技术水平。介绍了工厂自动化和与5G网络集成的时间同步要求，以及标准化过程中的最新进展。
2022-05-20 cs.NI cs.SY eess.SY
Time Synchronization for 5G and TSN Integrated Networking
针对工业场景对无线网络确定性传输的需求，基于3GPP 5G与TSN融合网络愿景，改进TSN时间同步机制以解决多gNB竞争、重传及移动性问题，仿真验证显示在500m×500m工业环境下可实现1微秒的同步精度且支持两类节点互操作。
2024-01-31 cs.NI cs.SY eess.SY
Widening the Coverage of Reference Broadcast Infrastructure Synchronization in Wi-Fi Networks
National Research Council of Italy (CNR--IEIIT)（意大利国家研究委员会）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
本文提出DOMINO，一种扩展RBIS的Wi-Fi同步方案，通过扩大覆盖范围实现跨多个网络的精确时间传播。
2025-12-02 cs.NI
IEEE 802.1AS Clock Synchronization Performance Evaluation of an Integrated Wired-Wireless TSN Architecture
从通信系统的角度来看，工业控制系统面临着许多挑战：时钟同步，确定性行为，低延迟，高可靠性，灵活性和可扩展性。这些挑战主要通过以太网上的标准技术来解决，例如，时间敏感网络（TSN）。作为一种研究趋势，预计TSN将与无线融合，导致无线TSN范式。此外，无线TSN预计将与以太网TSN集成，以创建大规模的有线-无线（混合）TSN网络。实现混合TSN的第一步是将时钟基准从有线域分配到无线域。在本文中，我们利用现有的以太网TSN和无线技术实现（Wi-Fi和w-SHARP），我们提出了两个硬件架构，专门设计，使网络域之间的时钟同步分布。硬件架构已经在片上系统（SoC）现场可编程门阵列（FPGA）平台上实现。我们证明，通过几个实验，实现是能够满足TSN所需的同步性能。
2021-09-20 cs.NI
A Functional Architecture for 6G Special Purpose Industrial IoT Networks
未来的工业应用将包括引人注目的新用例，这些用例需要在多个关键性能指标（KPI）（如可靠性、可靠性、延迟、时间同步、安全性等）上提供严格的性能保证。要实现如此严格和多样化的服务要求，就必须设计一个包含多种专用功能和技术推动因素的专用工业物联网（IIoT）网络。本文为这种专用6 G IIoT网络提出了一种创新架构，其中包含七个功能构建块，分为：专用功能和支持技术。前者包括无线环境控制、流量/信道预测、主动资源管理和端到端优化功能;后者包括同步和协调、机器学习和人工智能算法以及辅助功能。所提出的架构旨在为未来6 G工业用例提出的复杂和动态挑战性要求提供资源高效和整体的解决方案。提供并评估了选定的测试场景，以说明跨功能协作，并证明所提出的架构在无线IIoT网络中的适用性。
2022-07-01 cs.NI eess.SP
ROFA: An OFDMA system for Ultra-Reliable Wireless Industrial Networking
本文提出并演示了一个实时原型，支持超可靠通信（URC）在无线基础设施网络的物理层设计。该设计利用正交频分多址（OFDMA）作为实现URC的手段。与时分多址（TDMA）相比，OFDMA将发射功率集中到更窄的带宽，从而导致更高的有效信噪比。与频分多址（FDMA）相比，OFDMA由于子载波间隔较小而具有更高的频谱效率。虽然OFDMA已经在802.11ax中引入，但其目的是增加频谱使用的灵活性。我们的可靠OFDMA设计（简称ROFA）是一种全新的设计，其单一目标是实现超可靠的数据包传输。ROFA解决了多个关键挑战以确保超可靠性：（1）下行链路协调的时间同步机制以使用户的上行链路传输同步，最多具有$0.1us$定时偏移：（2）“无STF”的分组接收同步方法利用同步系统的特性以避免分组误检测;以及（3）上行链路预编码机制，用于将用户与AP之间的CFO降低到可忽略的水平。我们实现了ROFA的通用软件无线电外设（USRP）的SDR平台与实时信号处理。大量的实验结果表明，ROFA分别使用$3$和$52$子载波时，与OFDM-TDMA相比，可以以更少的$11.5dB$发射功率实现超可靠分组传输（$PER<10^5$）。
2021-09-02 cs.NI
LoRaConnect: Unlocking HTTP Potential on LoRa Backbones for Remote Areas and Ad-Hoc Networks
提出LoRaConnect系统，通过LoRaWeb硬件绑定WiFi热点并利用缓存、同步与消息切片机制，在LoRa骨干网上实现HTTP访问，实测在多场景下显著提升吞吐量与延迟性能。
2025-06-26 cs.CY cs.NI cs.SY
OpenWiFiSync: Open Source Implementation of a Clock Synchronization Algorithm using Wi-Fi
本文针对无线通信链路在工业场景中的时钟同步需求，基于 Wi-Fi 开源实现了参考广播基础设施同步协议（OpenWiFiSync），并给出了概念、实现细节、测试床及初步结果。
2024-10-11 cs.NI
Improving Network Clock Synchronization by Marking Congestion
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；University of Klagenfurt（克拉根福大学）
本文提出一种在网拥堵指示与过滤机制，用于提升NTP和PTP协议中的时钟同步精度，通过简单修改交换机或路由器实现，有效降低时钟偏移误差。
2026-04-14 cs.NI
Over-the-Air Time Synchronization for URLLC: Requirements, Challenges and Possible Enablers
超可靠和低延迟通信（URLLC）是5G及以上无线系统中的一项新兴功能，旨在支持关键任务工业应用的严格延迟和可靠性要求。在许多潜在的应用中，多个传感器/致动器协作并且需要具有严格和有界抖动的等幅操作，例如，\SI{1}{\micro\second}。为此，网络时间同步对于控制器和传感器/执行器之间的实时和等容通信变得至关重要。在本文中，我们着眼于工厂自动化和智能电网中的不同应用，以揭示设备级时间同步的要求以及将高粒度定时信息扩展到设备的挑战。此外，我们还确定了5G无线电接口中潜在的空中同步机制，并讨论了满足时间敏感URLLC应用的抖动约束所需的增强功能。
2018-06-29 cs.NI eess.SP
The Limits of LoRaWAN in Event-Triggered Wireless Networked Control Systems
无线传感器和执行器为大型工业控制系统提供了优势。没有用于通信的电线减少了部署成本、维护工作，并且为传感器和致动器位置以及系统架构提供了更大的灵活性。这些好处的代价是由于基于无线电的通信的不可靠性而导致的通信延迟或消息丢失的高概率。这种不可靠性对当代控制系统提出了挑战，这些控制系统是以瞬时和可靠通信的假设设计的。无线传感器和致动器在工程节能控制方案中创造了一个范式转变，该方案与鲁棒通信方案相结合，可以在面对不可靠通信时保持系统稳定性。本文通过在Matlab中建模，研究了使用具有事件触发控制方案的低功耗广域通信协议LoRaWAN的可行性。我们表明，LoRaWAN能够满足某些类别应用程序的事件触发控制器的最大延迟和消息丢失要求。我们还暴露了使用LoRaWAN的限制，当消息大小或通信范围要求增加或底层物理系统暴露于显著的外部干扰时。
2020-02-04 cs.NI cs.SY eess.SY
YA-DA: YAng-Based DAta Model for Fine-Grained IIoT Air Quality Monitoring
针对IIoT数据收集性能不足的问题，受YANG模型启发提出YA-DA数据模型，并结合数字孪生技术构建了细粒度空气质量监测系统，有效降低了RTT和DT延迟并提升了同步性能。
2023-10-25 cs.NI
Flying Drones to Locate Cyber-Attackers in LoRaWAN Metropolitan Networks
FOLLOWME项目研究利用无人机结合网络遥测与无线定位，在LoRaWAN城域网中定位并追踪移动网络攻击者，以解决攻击溯源难题。
2025-09-19 cs.CR cs.NI
Integrating Battery-Less Energy Harvesting Devices in Multi-hop Industrial Wireless Sensor Networks
本文提出三种将无电池能量收集设备集成到工业多跳无线传感器网络的策略，优先缓解设备间歇性开关问题，并基于能量来源、存储容量、移动性、延迟和可靠性等因素深入评估了各策略的适用性。
2024-02-28 cs.NI
Research on Mobile Network High-precision Absolute Time Synchronization based on TAP
本文通过等效时钟模型分析TAP授时方法的不足，提出基站与终端设计及改进方案，并在5G原型系统中验证，实现200纳秒级精度，优于NTP、PTP等常见方法。
2024-02-07 cs.NI cs.SE
Design and Implementation of Time-Sensitive Wireless IoT Networks on Software-Defined Radio
对时间敏感的无线网络是许多新兴工业物联网（IoT）应用的重要构建模块。对时间敏感的无线技术进行快速原型设计和评估是研发工作所需要的。软件定义无线电（SDR）通过允许在个人计算机（PC）上进行无线信号处理，已被广泛用于此类快速原型设计工作。不幸的是，由于PC和无线电板之间的\textit{uncontrollable delay}，SDR通常被认为不适合要求低延迟和确定性延迟通信的时间敏感的无线应用。为了严格评估其对工业物联网应用的适用性，本文对SDR无线系统可实现的同步精度和端到端延迟进行了定量研究。为此，我们在通用软件无线电外设（USRP）SDR平台上设计并实现了一个时隙无线系统。我们开发了一个时间同步机制，以保持系统中的节点之间的同步。为了减少USRP板和它的PC之间的延迟和延迟抖动，我们设计了一个{ \textit{Just-in-time} }算法，以确保由PC发送到USRP的数据包可以到达USRP之前的时隙，他们被发送。我们的实验表明，不同节点的时隙的$90\%$（$100\%$）可以被同步和对齐到$ \pm 0.5$样本或$ \pm 0.05μs$（$ \pm 1.5$样本或$ \pm 0.15μs$）内，并且端到端分组递送延迟可以下降到$3.75ms$。这意味着基于SDR的解决方案可以应用于一系列需要紧密同步和适度低延迟的IIoT应用，例如，传感器数据收集、自动导引车…
2020-12-19 cs.NI
A Hybrid Wired/Wireless Deterministic Network for Smart Grid
随着智能电网、机器人、自动驾驶汽车和工业自动化等时间关键型应用的快速增长，对高可靠性、低延迟和严格限制抖动的需求急剧增加。高精度的时间同步通信，如时间触发以太网（TTE），已经成功地开发了有线网络。然而，部署额外设备和额外布线的高成本限制了这些网络的可扩展性。因此，本文提出了一种基于高速TTE和5G超可靠低延迟通信（URLLC）相结合的混合有线/无线高精度时间同步网络。其主要动机是满足时间关键型应用（如智能电网同步相量通信）的低延迟、低抖动和高可靠性要求。因此，在所提出的混合网络架构中，高速TTE被认为是主总线（即，骨干网），而精确时间协议（PTP）辅助的基于5G-URLLC的无线接入被用作子网络。主要的挑战是实现PTP辅助URLLC和TTE之间的互操作性，同时确保高精度的定时和同步。仿真结果表明，PTP辅助URLLC的影响，在保持网络的可靠性，延迟和抖动与TTE网络完全协调。
2021-05-13 cs.NI eess.SP
On Time Synchronization Issues in Time-Sensitive Networks with Regulators and Nonideal Clocks
流整形用于时间敏感的网络（如在IEEE TSN和IETF Detnet的上下文中），以减少网络内部的突发性并支持保证延迟界限的计算。这是使用每流调节器（如令牌桶过滤器）或交错调节器（如IEEE TSN异步流量整形）执行的。这两种类型的调节器都是有益的，因为它们消除了由于网络内的复用而导致的突发性的增加。通过使用网络演算证明，它们不会增加最坏情况下的延迟。然而，调节器的属性是假设在所有网络节点中时间都是完美的。实际上，节点使用本地的、不完美的时钟。时间敏感网络存在两种类型：（1）在非同步网络中，本地时钟在每个节点处独立运行，并且它们的偏差不受控制，以及（2）在同步网络中，本地时钟的偏差使用例如同步协议（诸如PTP）或基于卫星的地理定位系统（诸如GPS）保持在非常小的范围内。在这两种情况下，我们重新审视监管机构的性质。在非同步网络中，我们发现，忽略定时不准确，可能会导致网络不稳定，由于无限的延迟在每流或交错监管机构。我们提出并分析了两种方法（速率和突发级联，异步双到达曲线方法），以避免这个问题。在同步网络中，我们发现，有没有不稳定的每流监管机构，但令人惊讶的是，交错监管机构可能会导致不稳定。为了建立这些结果，我们开发了一个新的框架，捕捉工业要求的时钟在非同步和同步网络，我们开发了一个工具箱，扩展网络演算来考虑时钟的不完善。
2020-05-19 cs.NI cs.PF
PFAdapter: Hierarchical LoRA Decomposition for Personalized Federated MLLMs
College of Future Information Technology, Fudan University（复旦大学未来信息技术学院）；Division of Natural and Applied Sciences, Duke Kunshan University（昆山杜克大学自然科学与应用科学部）；Department of Electrical and Computer Engineering, The University of British Columbia（英属哥伦比亚大学电气与计算机工程系）；Ant Group（蚂蚁集团）；College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University（浙江大学信息科学与电子工程学院）；School of Data Science and Engineering, East China Normal University（华东师范大学数据科学与工程学院）；College of Intelligent Robotics and Advanced Manufacturing, Fudan University & Fysics AI（复旦大学智能机器人与先进制造学院及复肆智能科技（上海）有限公司）；Xiaomi EV, Xiaomi Campus（小米汽车、小米园区）；Information and Communications Technology Cluster, Singapore Institute of Technology (SIT)（新加坡理工学院信息通信技术集群）；College of Electronic and Information Engineering, Tongji University（同济大学电子与信息工程学院）；School of Computer Science and Informatics, Cardiff University（卡迪夫大学计算机科学与信息学院）
针对分布式网络中联邦微调平衡全局知识与局部适应的挑战，提出PFAdapter框架，用分层LoRA分解将适配器参数分离，通过正交正则化和选择性聚合协议减少通信成本，实验证明该框架在多数据集上性能优于基线，为智能AI部署提供有效方案。
2026-10-06 cs.AI cs.DC cs.LG
Open Source-based Over-The-Air 5G New Radio Sidelink Testbed
本研究基于开源OpenAirInterface5G软件与软件定义无线电，搭建了符合3GPP标准的5G NR侧链路空口通信原型，实现同步与数据传输功能，验证表明仿真器与空口测试床性能相当。
2023-10-06 cs.NI eess.SP
