IOTA Tangle 2.0: Toward a Scalable, Decentralized, Smart, and Autonomous IoT Ecosystem
IOTA Tangle是一种分布式账本技术(DLT),主要为物联网(IoT)网络和应用程序设计。IOTA Tangle为分类账使用了直接非循环图(DAG)结构,其协议提供了对物联网领域有吸引力的功能,超过了大多数区块链替代方案,例如无费用交易,更高的每秒可实现交易(TPS)和更低的能耗。最初的IOTA实现依赖于引导集中式协调器解决方案来达成共识,这限制了其分散化和可扩展性的程度。IOTA 2.0的发布正在解决这一问题,以及采用该技术的其他限制,例如缺乏智能合约。此更新带来了重大变化,以删除协调器并实现可扩展的分散式解决方案。为此,本文提供了IOTA 2.0关键功能的技术概述,同时讨论了它们对更广泛的物联网生态系统的相关性和好处。本文还提供了IOTA 2.0的性能见解和未来的研究方向。
2022-09-11 cs.NI
BlendMAS: A BLockchain-ENabled Decentralized Microservices Architecture for Smart Public Safety
由于物联网(IoT)的快速技术进步,通过集成异构计算设备以协作地提供公共保护服务,智能公共安全(SPS)系统已经变得可行。虽然面向服务的架构(SOA)已经被IoT和网络物理系统(CPS)采用,但是单片架构难以为基于分布式IoT的SPS系统提供可伸缩和可扩展的服务。此外,传统的安全解决方案依赖于集中式权限,这可能是性能瓶颈或单点故障。受微服务架构和区块链技术的启发,本文提出了一种基于区块链的智能公共安全分布式微服务架构(BlendMAS)。在许可区块链网络中,引入基于微服务的安全机制来保护SPS系统中的数据访问控制。安全服务的功能被解耦到单独的容器化微服务中,这些微服务使用智能合约构建,并部署在边缘和雾计算节点上。大量的实验研究表明,BlendMAS能够为基于物联网的分布式SPS系统提供分散、可扩展、安全的数据共享和访问控制。
2019-02-27 cs.NI
DAXiot: A Decentralized Authentication and Authorization Scheme for Dynamic IoT Networks
本文提出DAXiot,一种基于去中心化标识符与可验证凭证的挑战-响应式认证授权方案,支持动态参与者的去中心化权限管理和认证加密,并在MQTT 5.0中验证其安全、隐私与性能。
2023-07-15 cs.CR cs.NI
Decentralized Load Management in HAN: An IoT-Assisted Approach
家庭局域网(HAN)被认为是高级计量基础设施(AMI)的重要组成部分,并已在许多工作中得到了很好的研究。它将安装在指定前提下的所有电气组件绑定在一起,以便对其进行密切监控和管理。然而,迄今为止,HAN主要作为集中式系统实现。因此,像任何其他集中式系统,传统的实现HAN也遭受各种众所周知的问题,如单点故障,易受攻击,要求专门的基础设施,易扩展等,为了解决这些问题,在这项工作中,我们提出了一个分散的设计HAN。特别是,我们提出了一种基于物联网的设计,其中不是中央控制器,而是通过电器之间的分散协调来控制和管理整个系统的运行。我们利用物联网中基于同步传输(ST)的数据共享协议来实现我们的目标。为了证明所提出的分散式框架的有效性,我们还设计了一个实时的HAN内负载管理策略,并在实际的物联网设备中实施。在仿真平台和物联网测试平台上进行的相同评估显示,在各种负载配置文件中,峰值负载减少了62%。
2022-07-11 cs.DC cs.NI
Trust Management in Decentralized IoT Access Control System
异构和动态物联网环境需要一个轻量级、可扩展且值得信赖的访问控制系统,以防止未经授权的访问,并自动检测受损节点。物联网访问控制系统中的最新提案已经纳入了区块链,以克服传统访问控制方案中的固有问题。然而,物联网网络的动态交互仍然没有被捕获。在这里,我们开发了一个基于区块链的信任和信誉系统(TRS),用于物联网访问控制,它逐步评估和计算每个参与节点的信任和信誉得分,以实现自适应和可信的访问控制系统。信任和声誉显式地纳入基于属性的访问控制策略,使不同的节点可以被分配到不同的访问权级别,导致动态访问控制策略。我们在由Docker容器网络组成的私有以太坊区块链中实现了我们提出的架构。我们使用各种性能指标对我们的解决方案进行基准测试,以突出其对物联网环境的适用性。
2020-03-09 cs.CR cs.NI
Decentralized Spectrum Learning for IoT Wireless Networks Collision Mitigation
本文描述了物联网设备上的强化学习算法的原理和实现结果,用于ISM未授权频段中的无线电冲突缓解。学习在这里用于提高物联网网络支持更多对象的能力以及物联网设备的自主性。我们首先说明了所提出的方法的效率在一个概念验证的基础上USRP软件无线电平台上运行的真实无线电信号。它显示了如何减少给定物联网设备与ISM频段中存在的其他RF信号的冲突。然后,我们描述了在真实LoRaWAN网络中运行的LoRa设备上的学习算法的第一个实现,我们将其命名为IoTligent。所提出的解决方案既不增加处理开销,使其可以在物联网设备中运行,也不增加网络开销,因此不需要对LoRaWAN进行更改。在现实的LoRa网络中进行了现实生活中的实验,结果表明,在我们实验过程中遇到的场景中,IoTligent设备的电池寿命可以延长2倍。
2019-06-03 cs.NI eess.SP
Hermes: Decentralized Dynamic Spectrum Access System for Massive Devices Deployment in 5G
随着5G网络的到来,无处不在的物联网(IoT)设备可以使我们的日常生活受益,例如智能相机,无人机等。随着毫米波频段的引入和物联网设备的蓬勃发展,设计新的动态频谱接入(DSA)系统以协调5G中大量设备的频谱分配至关重要。在本文中,我们介绍了Hermes,这是第一个用于大规模设备部署的分散式DSA系统。具体而言,我们提出了一种高效的多智能体强化学习算法,并引入了一种新的洗牌机制,解决了现有分散系统中存在的冲突和公平性问题。我们通过仿真在5G网络中实现Hermes。广泛的评估表明,与最先进的分散方法相比,Hermes显着减少了冲突并提高了公平性。此外,Hermes能够在0.5秒内适应环境变化,显示了其在5G动态环境中的部署实用性。
2021-01-08 cs.NI
BlendCAC: A BLockchain-ENabled Decentralized Capability-based Access Control for IoTs
物联网(IoT)的普及允许异构嵌入式智能设备在有或没有人工干预的情况下协作地提供智能服务。在利用大规模基于物联网的应用(如智能电网或智能城市)的同时,物联网也引发了对隐私和安全的更多关注。在物联网面临的最大安全挑战中,访问授权对于资源共享和信息保护至关重要。当今访问控制(AC)的一个弱点是集中式授权服务器,它可能是性能瓶颈或单点故障。在本文中,BlendCAC,一个基于区块链的分散能力的AC被提出用于物联网的安全性。BlendCAC旨在对大规模物联网系统中的设备、服务和信息进行有效的访问控制。基于区块链网络,提出了一种用于访问权限传播的能力委托机制.提出了一种基于身份的能力令牌管理策略,该策略利用智能合约进行访问授权的注册、传播和撤销。在提出的BlendCAC方案中,物联网设备是自己的主人,可以控制自己的资源,而不是由集中式机构进行监督。在Raspberry Pi设备和本地私有区块链网络上实施和测试,我们的实验结果证明了所提出的BlendCAC方法的可行性,可以为物联网系统提供分散,可扩展,轻量级和细粒度的AC解决方案。
2018-04-24 cs.CR cs.DC cs.NI
Machine learning-based decentralized TDMA for VLC IoT networks
Shahid Chamran University of Ahvaz(阿瓦士沙希德·查姆兰大学)
针对无协调器的 VLC IoT 网络,提出基于 Q-learning 的去中心化 TDMA 算法,实现无冲突时隙选择;硬件实验表明其收敛快,较 CSMA/CA 有效吞吐量最高提升61%、平均时延最高降低49%。
2023-11-27 cs.LG cs.NI
Low-Power and Accurate IoT Monitoring Under Radio Resource Constraint
本文针对无线电资源约束下的物联网监测,提出结合唤醒接收机的分散式传感器观测传输策略,优先传输高价值观测值,在低相关场景下相比无感知策略实现更低功耗和更高估计精度。
2025-07-21 cs.NI
DeCoRIC: Decentralized Connected Resilient IoT Clustering
以低能耗开销维持对等连接是几种新兴物联网(IoT)应用的关键要求。还期望为非静态网络拓扑开发这样的连接解决方案,使得可以完全实现对设备故障的恢复能力。分散式集群已成为解决这一关键挑战的一种有前途的技术。围绕簇头(CH)的节点集群提供了一个节能的两层框架,用于对等通信。同时,去中心化确保框架能够快速适应动态变化的网络拓扑。虽然在文献中已经提出了一些分散的集群解决方案,它们要么缺乏连通性的保证,要么产生显着的能量开销来维护集群。在本文中,我们提出了分散式连接弹性物联网集群(DeCoRIC),这是一种节能的集群方案,它是自组织的,对网络变化有弹性,同时保证连接性。使用Contiki模拟器上实现的实验,我们表明,我们的聚类方案适应自己的节点故障在一个有时限的方式。我们的实验表明,DeCoRIC在所有节点之间实现了100%的连接,同时与最先进的技术BEEM和LEACH相比,系统中节点的功率效率分别提高了110%和70%。提高的功率效率也转化为第一个节点死亡之前的更长寿命,最佳情况下比BEEM长109%,比LEACH长42%。
2020-04-29 cs.DC cs.NI
A software-defined architecture for control of IoT Cyberphysical Systems
基于软件定义的原则,我们提出了一个整体架构的网络物理系统(CPS)和物联网(IoT)的应用程序,并强调有关的可扩展性,灵活性,鲁棒性,互操作性和网络安全的优点。我们的设计特别利用了智能代理所拥有的计算单元,这些计算单元可用于分散控制和网络数据处理。我们的特点是数据流,通信流和控制流,同化的一组组件,如传感器,执行器,控制器和协调器在一个系统的可编程的方式。我们的目标是通过将控制分散到几个层次来实现分布式和分散式决策。此外,我们提出了一个中间件层封装的高度动态环境中的时间关键型操作的单元和服务。我们进一步收集了大量网络攻击漏洞,并集成了软件定义的解决方案,以实现弹性,检测和恢复。在这个范围内,多个控制器合作,以自我调整的方式识别和响应安全威胁和异常情况。最后,我们举例说明了支持CPS和物联网软件定义设计优点的数值模拟。
2018-10-09 cs.NI
Decentralized Learning for Channel Allocation in IoT Networks over Unlicensed Bandwidth as a Contextual Multi-player Multi-armed Bandit Game
Bar-Ilan University(巴伊兰大学);Nanyang Technological University(南洋理工大学);University of Houston(休斯顿大学);Kyung Hee University(庆熙大学)
我们研究了一个分散的信道分配问题,在一个ad-hoc物联网网络的基础上授权给一个主要的蜂窝网络的频谱。在所考虑的网络中,IoT设备上贫乏的信道感测/探测能力和计算资源使得它们难以获取共享的多个信道的详细信道状态信息(CSI)。在实践中,主用户的传输活动的未知模式和时变CSI(例如,由于小规模衰落或设备移动性)也引起信道质量的随机变化。因此,去中心化物联网链路需要基于部分观测在线学习信道条件,同时不获取有关其未运行信道的信息。它们还必须在有限协调的情况下达成高效、无冲突的信道分配解决方案。我们的研究映射到一个上下文多人,多武装土匪游戏,并提出了一个纯粹的分散,三阶段的策略学习算法,通过试错。理论分析表明,所提出的方案保证物联网链路联合收敛到具有次线性(即,多对数)遗憾的是,相对于操作时间。仿真结果表明,它罢工之间的效率和网络的可扩展性与其他国家的最先进的分散式强盗算法相比,很好的平衡。
2021-07-01 cs.LG cs.MA cs.NI
IPPO: A Privacy-Aware Architecture for Decentralized Data-sharing
在线跟踪器个性化广告活动,与传统渠道相比,其功效呈指数级增长。这样做的缺点是,成千上万的大多数未知的系统拥有我们的个人资料,并在我们不知情的情况下侵犯我们的隐私。IPPO通过基于区块链的去中心化数据市场发布匿名数据,扭转局面,重新赋予用户数据的权力。我们还提出了一种基于机器学习和大数据分析的服务,以自动识别网络跟踪器并基于营养标签概念构建隐私标签(PL)。本文介绍了IPPO的动机、愿景、架构和研究挑战。
2020-01-17 cs.CR cs.NI
SwarmSense-DNN: A Trustworthy and Decentralized Neural Framework for Proactive Anomaly Defense in Consumer IoT
Universiti Malaya(马来亚大学);Expedia Group(爱彼迎集团);King Faisal University(费萨尔国王大学);Northeastern University(东北大学);Northern Border University(北部边境大学);Benazir Bhutto Shaheed University Lyari(贝娜齐尔·布托沙希德莱阿里大学)
提出SwarmSense-DNN,一种结合群体智能与深度神经网络的去中心化框架,通过分层联邦学习与图注意力机制实现分布式IoT环境中的协同异常检测,在五个基准数据集上达到95.44%平均检测精度并降低67%通信开销。
2026-06-11 cs.CR cs.NI
Valorising the IoT Databox: Creating Value for Everyone
物联网(IoT)预计将从各种来源(包括物理传感器、用户设备和社交媒体平台)生成大量异构数据。在过去的几年里,人们一直非常关注个人数据,特别是由智能可穿戴设备和灵巧家庭设备生成的数据。让个人数据可供访问和交易,预计将成为数据驱动的数字经济的一部分。在这份立场文件中,我们回顾了在构建个人数据库方面的研究挑战,这些数据库保存个人数据并允许其他方访问数据,从而可能与其他方共享数据。这些数据交换机预计将成为未来数据市场的核心部分。
2016-09-12 cs.CY cs.NI
Combinatorial Resources Auction in Decentralized Edge-Thing Systems Using Blockchain and Differential Privacy
随着物联网(IoT)设备的不断扩展,边缘计算模式近年来应运而生,以克服传统云计算模式的高延迟、网络拥塞、资源消耗大等缺点。因此,边缘事物系统将取代经典的云事物/云边缘事物系统,并逐渐成为主流,其中物联网设备可以将其任务卸载到相邻的边缘节点。一个常见的问题是如何利用边缘计算资源。为了公平起见,在边物系统中可以采用双向拍卖来实现有效的资源分配和定价机制。由于缺乏第三方管理机构,节点之间互不信任,在我们的边缘事物系统中,我们引入区块链来防止恶意节点篡改交易记录,并引入智能合约来充当拍卖人,实现资源拍卖。由于存储在这个基于区块链的系统中的拍卖结果是透明的,因此它们受到推理攻击的威胁。因此,本文通过探索指数机制,设计了一种差异私有的组合双向拍卖机制,使得边缘计算平台的收益最大化,每个物联网设备请求一个资源束,边缘节点相互竞争提供资源。它不仅可以保证近似真实和高收益,而且还可以确保隐私安全。通过必要的理论分析和数值模拟,我们所提出的机制的有效性进行了验证。
2021-08-12 cs.NI
Interledger Smart Contracts for Decentralized Authorization to Constrained Things
我们提出了利用智能合约和interledger机制为受约束的物联网设备提供去中心化授权的模型。这些模型涉及成本、延迟、复杂性和隐私方面的不同权衡,同时利用智能合约和与interledger机制通信的多个区块链的关键优势。其中包括在智能合约中不可变地记录授权信息和策略的哈希值,通过在所有区块链节点上执行智能合约代码来实现弹性,以及使用哈希和时间锁机制加密链接不同区块链上记录的交易和物联网事件。在公共以太坊测试网Rinkeby和Ropsten上评估了所提出的模型,包括执行成本(gas),延迟和需要发送到受限物联网设备的数据减少。
2019-05-05 cs.CR cs.NI
Towards a Decentralized IoT Onboarding for Smart Homes Using Consortium Blockchain
针对智能家居 IoT 安全入网依赖集中式 PKI 的问题,提出基于联盟区块链和智能合约的去中心化框架,并通过 Tamarin 形式化验证与原型评估证明其安全、低延迟且适用于受限设备。
2025-08-29 cs.CR cs.NI
Blockchain and its Role in the Internet of Things (IoT)
物联网(IoT)中的区块链(BC)是一种新颖的技术,它与分散的,分布式的,公共的和实时的账本一起存储IoT节点之间的交易。区块链是一系列区块,每个区块都链接到它之前的区块。每个区块都有加密哈希码、前一个区块哈希值及其数据。BC中的事务是用于在IoT节点之间传输数据的基本单元。物联网节点是不同类型的物理但智能设备,具有嵌入式传感器,执行器,程序,并能够与其他物联网节点进行通信。BC在物联网中的作用是提供一个过程,通过物联网节点处理安全的数据记录。BC是一种安全的技术,可以公开和开放地使用。物联网需要这种技术来允许异构环境中物联网节点之间的安全通信。BC中的交易可以通过任何经过身份验证的人进行跟踪和探索,以便在物联网中进行通信。物联网中的BC可以帮助提高通信安全性。在本文中,我探讨了这种方法,它的机遇和挑战。
2020-06-05 cs.NI
Communication Aspects of the Integration of Wireless IoT Devices with Distributed Ledger Technology
在设备之间安全地共享和存储信息的普遍需求要求用分散的信任架构取代集中的信任架构。分布式账本技术(DLT)被认为是去中心化信任最有前途的推动者,但它们仍然缺乏技术成熟度,其成功采用取决于对基本设计权衡的理解及其在实际技术设计中的反映。这项工作的重点是在物联网(IoT)的背景下有效集成DLT的挑战和潜在解决方案。我们首先介绍物联网应用的前景,并讨论DLT提供的限制和机会。然后,我们回顾了资源受限的设备与分布式信任网络的集成中遇到的技术挑战。我们描述了轻量级同步协议的共同特点,并提出了一种新的分类,植根于物联网的角度。我们确定了在端点设备上接收账本信息的需求,这意味着双向数据交换,与传统的面向上行链路的物联网系统通信技术形成对比。
2019-03-05 cs.DC cs.NI
TIP: A Decentralized Intent-Based Protocol for Declarative IoT Interoperability and Sandboxed Schema Adaptation
Universidad Nacional de Colombia - Sede de La Paz(哥伦比亚国立大学拉帕斯校区)
提出去中心化声明式协议TIP,通过意图驱动、混合发现、多准则评分和WASM沙盒动态适配,解决物联网异构系统互操作性问题。
2026-05-25 cs.CR cs.DC cs.NI
Implementing QZMAC (a Decentralized Delay Optimal MAC) over 6TiSCH under the Contiki OS in an IEEE 802.15.4 Network
受物联网(IoT)的新兴延迟敏感应用的推动,在时隙框架中开发媒体访问控制(MAC)协议的兴趣已经重新兴起。物联网典型的无线网络的资源受限、自组织性质也迫使在网络上交换的控制信息量(做出调度决策所需的信息量)降至最低。在前一篇文章中,我们提出了一种称为QZMAC的协议,该协议(i)提供可证明的低平均延迟,(ii)具有分布式控制(即,没有中央调度器),以及(iii)不需要状态信息或控制信号的显式交换。在这篇文章中,我们实现和演示QZMAC的性能的测试床组成的CC2420基于十字弓telosB微尘,运行在Contiki操作系统在2.4 GHz ISM频段上的6TiSCH通信栈。QZMAC使用轮询和争用模式的巧妙组合来实现其接近最佳的延迟性能。我们分别演示了QZMAC的轮询和竞争模式。我们使用自适应同步技术在我们的实现,我们也证明。我们的网络显示出良好的延迟性能,即使在环境WiFi网络的严重干扰的存在下。
2020-12-05 cs.NI
Decentralized Network Topology Design for Task Offloading in Mobile Edge Computing
针对移动边缘计算中网络拓扑优化不足的问题,提出一种联合考虑拓扑设计与任务分配的去中心化网络拓扑设计策略DNTD-TO,通过构建三层网络结构生成最优任务分配,显著提升了计算效率。
2024-11-12 cs.DC cs.NI
Towards Efficient Integration of Blockchain for IoT Security: The Case Study of IoT Remote Access
蓬勃发展的物联网(IoT)市场引起了网络攻击者的极大兴趣。集中式基于云的物联网服务架构在安全性、可用性和可扩展性方面存在严重限制,并且容易受到单点故障(SPOF)的影响。最近,在区块链上提供物联网服务已经成为一种趋势,以提高安全性、隐私性和可靠性。然而,区块链的高成本,低吞吐量和长延迟的缺点使其不适合物联网应用。在本文中,我们回顾了现有的基于区块链的物联网解决方案,并提出了一个有效的区块链和物联网集成框架。根据该框架,我们设计了一种新型的区块链辅助的分散式物联网远程访问系统RS-IoT,该系统具有在不依赖任何可信第三方的情况下保护物联网设备免受零日攻击的优点。通过引入由智能合约执行的激励和惩罚措施,我们的工作实现了“经济方法”,以挫败大多数旨在获得金钱收益的攻击者。我们的工作提供了一个例子,说明如何使用区块链来确保去中心化环境中服务交易的公平性,并客观地惩罚不当行为。我们通过详细的安全分析来展示RS-IoT的安全性。最后,我们通过以太坊测试网区块链上的概念验证实现来展示其可扩展性,效率和可用性。
2019-11-30 cs.CR cs.DC cs.NI
Decentralized Indoor Localization Based on A Sparse Gaussian Process with Reduced-Dimensional Inputs for Real-Time Sensing and Training on IoT Devices
Institute of Cyberspace Security, College of Information Engineering, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学信息工程学院网络空间安全研究所);Binjiang Institute of Artificial Intelligence, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学滨江人工智能研究院);School of Artificial Intelligence, Suzhou Institute of Industrial Technology(苏州工业职业技术学院人工智能学院);School of Advanced Technology, Xi’an Jiaotong-Liverpool University(西交利物浦大学先进技术学院);University of Liverpool(利物浦大学);D5 Data Co., Ltd.(D5数据有限公司)
针对传统集中式室内定位的缺陷,提出基于SGP-RI模型的去中心化框架,在IoT设备上实现时变环境下的室内定位,且SGP-RI用更少样本达到与标准GP相当的性能。
2026-08-10 cs.LG cs.NI eess.SP
Endorsement-Driven Blockchain SSI Framework for Dynamic IoT Ecosystems
提出基于区块链的 SSI 框架,通过 endorsement 驱动的信任机制允许任意可验证个体签发凭证,实现去中心化、可扩展且低开销的动态 IoT 身份管理。
2025-07-14 cs.CR cs.NI
A Decentralized Framework for Serverless Edge Computing in the Internet of Things
无服务器计算在云提供商中被广泛采用,从而使得功能即服务(FaaS)编程模型越来越流行,其中开发人员通过打包无状态函数调用的序列来实现服务。目前的技术非常适合数据中心,但无法在分散的环境中提供同样良好的性能,例如边缘计算系统,预计这将是物联网(IoT)应用的典型特征。在本文中,我们填补了这一空白,提出了一个框架,有效地调度无状态任务的网络执行器,以尽量减少响应时间,同时表现出短期和长期的公平性,还利用信息从虚拟化的网络基础设施时可用。我们的解决方案非常简单,可以安装在计算能力有限的设备上,例如物联网网关,特别是在使用分层转发扩展时。我们评估所提出的平台通过广泛的仿真实验与原型实现在现实条件下。实验结果表明,该算法能够平滑地适应客户的移动性和服务请求模式的变化,并能及时应对网络拥塞。
2021-10-21 cs.DC cs.NI
SDN-Driven Innovations in MANETs and IoT: A Path to Smarter Networks
Department of Engineering and Computer Science, Faculty of Engineering, University of Bologna(博洛尼亚大学工程学院工程与计算机科学系)
本文提出利用SDN提升MANETs和IoT网络的路由效率、资源管理和安全性,通过数学模型评估其对CAPEX、OPEX和性能指标的影响,展示SDN在动态大规模环境中的优势。
2026-01-15 cs.ET cs.NI
IoTrace: A Flexible, Efficient, and Privacy-Preserving IoT-enabled Architecture for Contact Tracing
接触者追踪有望通过早期发现可能的传染事件,帮助抗击新冠肺炎的传播。为此,大多数现有的解决方案共享以下架构:智能手机不断广播随机信标,这些信标被附近的设备拦截并存储到其本地联系人日志中。在本文中,我们提出了一种支持物联网的联系人追踪架构,放宽了以智能手机为中心的假设,并提供了一种具有以下功能的解决方案:(i)它将最终用户的开销减少到最低限度--移动终端仅广播其信标;(ii)它为用户提供了竞争解决方案所没有达到的隐私程度-即使在最不利于隐私的情况下,该解决方案也提供了k-匿名;以及(iii)它是灵活的:相同的体系结构可以被配置为支持几种模型--从完全分散的到完全集中的模型--并且可以调整系统参数以支持跟踪几种社会交互模型。我们还强调开放的问题,并讨论了一些未来的研究方向。
2021-01-02 cs.CR cs.NI
Interference-Aware Opportunistic Random Access in Dense IoT Networks
在分散传输的多小区随机接入系统中,由于协调的困难,设计一种能够获得最优吞吐量的随机接入协议是一项具有挑战性的任务。在本文中,我们提出了一个分散的干扰感知的机会随机接入(IA-ORA)协议,使我们能够获得最佳的吞吐量缩放在超密集的多小区随机接入网络与一个接入点(AP)和一些用户。与其中用户由基站选择的蜂窝多址接入的机会调度形成鲜明对比,在IA-ORA协议下,如果不仅到服务AP的期望信号功率足够大而且到其它AP的生成干扰泄漏功率足够小(即,满足两个阈值条件)。作为主要结果,示出了最优聚合吞吐量缩放(即,小区中$\frac{1}{e}$的MAC吞吐量和功率增益)。此外,它是通过计算机模拟的数值证明,在实际设置下,建议IA-ORA协议优于传统的机会随机接入协议的总吞吐量。
2020-06-15 cs.DC cs.IT cs.NI
A Low-Delay MAC for IoT Applications: Decentralized Optimal Scheduling of Queues without Explicit State Information Sharing
Boston University(波士顿大学);Indian Institute of Science(印度科学学院)
针对物联网低延迟MAC设计,提出QZMAC协议,基于贪婪穷尽策略和POMDP最优切换规则,实现无需显式状态共享的分布式调度,仿真验证其延迟接近集中式调度器。
2023-06-20 cs.LG cs.NI math.PR