Danger Aware Vehicular Networking
IEEE802.11p是智能交通系统中实现专用短程通信（DSRC）的关键技术之一。车载通信的主要挑战是需要处理大量数据。随着车辆密度和速度的增加，要传输的数据也增加。我们提出了一个协议，根据车辆经历的危险程度，减少在车辆上传输的消息的数量。建议的协议测量车辆之间的距离，作为车辆危险的代表，以确定传输的优先级。我们的研究结果表明，这种传输的优先级直接减少了一次发送器的数量，因此在关键指标方面带来了更高的性能-即，PDR、吞吐量、延迟、信道繁忙概率和冲突概率。
2020-03-09 cs.NI
Connected Vehicular Transportation: Data Analytics and Traffic-dependent Networking
随着车载操作系统在车辆中变得越来越普遍，快速运动车辆中的实时宽带信息娱乐和智能交通系统（ITS）服务应用变得越来越苛刻，这被高度期望显著提高我们日常道路生活的效率和安全性。新兴的ITS和车辆应用，例如，然而，行程规划需要在实时普适信息收集和大数据处理方面做出大量努力，以便为快速移动的车辆提供快速决策和反馈，这因此对开发高效的车辆通信平台提出了重大挑战。在本文中，我们介绍了TrasoNET，这是一个集成的网络框架，通过探索数据分析和网络技术为联网车辆提供实时智能交通服务。TrasoNET建立在两个关键组件之上。第一个通过探索实时交通状态、特定用户偏好、服务应用和网络条件的信息来引导车辆到适当的接入网络。第二部分主要涉及分布式自动访问引擎，该引擎使各个车辆能够基于访问推荐器、本地观察和历史信息做出分布式访问决策。我们展示了TrasoNET在基于出租车真实轨迹的实时交通传感案例研究中的应用。
2017-04-26 cs.NI
TULVCAN: Terahertz Ultra-broadband Learning Vehicular Channel-Aware Networking
由于频谱稀缺和不断增长的无线容量需求，出现了0.1- 10 THz的太赫兹（THz）通信和相应的频谱特性，以满足未来5G和6 G无线系统的各种服务需求。然而，传统的压缩感知技术重建原始宽带频谱与欠采样测量变得低效，因为本地频谱相关性被故意省略。最近的工作扩展了基于深度学习的算法的通信方法，但缺乏与THz信道特性的紧密联系。本文介绍了新的太赫兹信道感知频谱学习解决方案，充分揭示了太赫兹信道的独特性时，在车辆环境中执行这样的超宽带传感。具体而言，提出了一种联合设计的频谱压缩和重建，通过一个结构化的传感矩阵和两个阶段的重建的基础上高扩展损耗和分子吸收在太赫兹频率。一个端到端的学习框架，即压缩和重建网络（CRNet），进一步开发与均方误差损失函数，以提高传感精度，同时显着降低计算复杂性。数值结果表明，CRNet解决方案的性能优于最新的生成对抗网络（GAN）实现，具有更高的余弦和结构相似性度量，更小的学习错误，以及56%的训练开销。这种THz超宽带学习车辆感知网络（TULVCAN）工作成功地实现了有效的THz频谱学习，从而允许频率捷变接入。
2021-03-28 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
Beyond the Dolev-Yao Model: Realistic Application-Specific Attacker Models for Applications Using Vehicular Communication
近年来，车载自组织网络（VANESCO）和智能交通系统（ITS）的标准已经成熟，科学和工业界的兴趣很高，特别是自动驾驶得到了媒体的广泛关注。自动驾驶和其他汽车辅助系统大量使用VANELEC来交换信息。它们可以为驾驶员提供更多的舒适性，安全性和安全性。然而，它是至关重要的用户的信任，在这些援助系统，他们不能受到恶意用户。VANESTs很可能是这些恶意用户的攻击载体，因此在使用VANESTs设计应用程序时必须考虑特定于应用程序的安全要求。在文献中，已经描述了许多对车辆通信的攻击，但是通常缺少对特定车辆网络应用的攻击。本文填补了这一空白，通过描述标准化的车辆网络应用，定义和扩展以前的攻击者模型，并使用由此产生的新模型来表征可能的攻击者感兴趣的特定车辆网络应用。本文提出的攻击者模型有望为科学界和工业界提供巨大的好处，因为它们允许比较不同作品的安全评估，描述攻击者及其意图，并帮助规划车辆网络应用程序的特定于应用程序的安全控制。
2016-07-27 cs.CR cs.NI
Green Internet of Vehicles (IoV) in the 6G Era: Toward Sustainable Vehicular Communications and Networking
车联网作为未来物联网最有前景的应用之一，已被公认为是发展智慧城市智能交通系统的基础技术。随着第六代（6G）通信技术的出现，大量网络基础设施将密集部署，网络节点数量将呈指数级增长，导致极高的能耗。在6G时代，人们对开发绿色车联网以实现可持续的车辆通信和网络的兴趣激增。在本文中，我们提出了绿色车联网的主要考虑因素，从五个不同的场景，包括通信，计算，交通，电动汽车（EV）和能量收集管理。从能量优化的角度比较了与每种情景相关的文献（例如，关于资源分配、工作负载调度、路由设计、业务控制、充电管理、能量收集和共享等）以及影响能量效率的相关因素（例如，资源限制、信道状态、网络拓扑、业务状况等）。此外，我们还介绍了6G中开发绿色车联网系统的潜在挑战和新兴技术。最后，我们讨论了设计节能车联网系统的研究趋势。
2021-08-26 cs.NI eess.SP
Research on Enhancing C-V2X Communication via Danger-Aware Vehicular Networking
针对车辆密度与速度提升带来的C-V2X通信数据量激增问题，提出一种基于风险等级和车距的消息传输优先级排序协议，有效减少并发传输，提升通信性能并降低拥塞与碰撞概率。
2024-10-06 cs.NI cs.SY eess.SY
An Intent-based Framework for Vehicular Edge Computing
针对车载边缘计算中网络与计算资源协同管理难题，论文提出基于用户意图的动态编排框架，并通过真实出租车GPS轨迹和原型验证其在速度、利用率及请求接受率上的提升。
2023-04-19 cs.DC cs.NI
Geographic Centroid Routing for Vehicular Networks
许多基于地理位置的延迟容忍网络（DTN）路由协议已被证明在选定的模拟和移动性的情况下表现良好。然而，这些机制对于利用广泛可用的廉价全球定位系统（GPS）硬件的车辆网络的适用性尚未被评估。我们提出了一种新的基于地理位置的路由原语（质心路由），是弹性的测量误差通常存在于低成本的GPS设备。使用这个概念的质心，我们构建了两个新的路由协议，并评估其性能的位置误差以及传统的DTN路由度量。我们表明，他们优于现有的方法显着保证金。
2018-06-14 cs.NI
Developing Mobility and Traffic Visualization Applications for Connected Vehicles
本技术报告是两个应用程序的目录，这些应用程序已被增强和开发，以增强车载网络研究。第一个应用程序已经在我们以前的工作中描述过[21]，而第二个是一个桌面应用程序，它被开发为一个公共托管的Web应用程序，允许任何连接互联网的设备通过HTTP远程监控道路交叉口的状态。这项合作工作是在ETSU的车辆网络实验室的指导下完成的。它可以作为互联和自动驾驶汽车领域进一步发展的基础。
2018-11-25 cs.NI
Machine to Machine (M2M) Communications in Virtualized Vehicular Ad Hoc Networks
随着人们对物联网（IoT）使用的兴趣日益增长，机器对机器（M2M）通信已经成为重要的联网范例。在本文中，随着无线网络虚拟化（WNV）的最新进展，我们提出了一种新的框架，M2M通信的车载自组织网络（VANELS）与WNV。在该框架中，根据不同的应用和车辆对服务质量（QoS）的要求，通过虚拟机管理程序实现物理车载网络的虚拟化，将物理车载网络抽象为多个虚拟网络。此外，在每个虚拟车辆网络中的资源块（RB）的选择和随机接入的过程被制定为一个部分可观测的马尔可夫决策过程（POMDP），它可以实现最大的回报有关的传输容量。利用动态规划的方法，得到了RB选择的最优策略。大量的仿真结果与不同的系统参数，以显示所提出的方案的性能改善。
2016-11-12 cs.NI
Permissioned Blockchain for Efficient and Secure Resource Sharing in Vehicular Edge Computing
随着车载网络规模的迅速扩大，车载边缘计算（VEC）应运而生，并引起了业界和学术界的广泛关注。停放的车辆（PV）有很大的潜力加入车辆网络共享其空闲的计算和网络资源。然而，由于潜在的安全和隐私威胁，以有效和安全的方式公平地激励PV进行资源共享是具有挑战性的。在本文中，我们提出了一种许可的车辆区块链，用于VEC中安全有效的资源共享，即Parkingchain。我们首先设计智能合约来实现PV和服务请求者（SR）之间的安全资源共享和高效服务提供。提出了一种基于多权重主观逻辑的委托拜占庭容错（DBFT）共识机制，以改进Parkingchain中的共识过程。在此基础上，我们设计了一个基于契约理论的激励机制，来模拟信息不对称情况下SR和PV之间的相互作用。最后，数值结果表明，所提出的激励机制是有效的和效率相比，现有的计划。
2019-06-14 cs.NI
Comparative Study of Simulators for Vehicular Networks
针对VANET真实实验成本高、仿真器需兼顾真实性与资源效率的问题，本文从资源利用、数据包交付和计算时间三方面比较评估多款车载网络模拟器。
2024-03-01 cs.NI
Performance Analysis of a Device-to-Device Offloading Scheme in a Vehicular Network Environment
我们考虑一个计划卸载交付的内容，以移动设备在车辆网络的情况下。每个内容可以由相邻设备或者在最大延迟到期时由网络基础设施节点递送到请求设备。我们计算内容递送通过设备到设备（D2D）通信被卸载的概率的解析表达式作为D2D通信所允许的最大传输范围、内容流行度和车辆速度的函数。我们表明，使用该模型，它是可能的，以确定最佳的最大传输范围，最大限度地减少总能耗（基础设施加移动设备）。
2020-09-18 cs.NI
Reliable and Efficient Autonomous Driving: the Need for Heterogeneous Vehicular Networks
自动驾驶技术被认为是减少道路事故和交通拥堵以及优化燃料和车道使用的有前途的解决方案。可靠高效的车对车（V2V）和车对基础设施（V2I）通信对于在2020年之前让商用自动驾驶汽车上路至关重要。本文首先提出了用于自动驾驶的异构车辆网络的概念，其中提出了一种改进的协议栈，以满足不仅安全而且非安全服务的通信需求。然后，我们详细考虑和研究了自动驾驶的几个典型场景。为了应对HetVNEkh自动驾驶汽车带来的潜在挑战，提出了从传输到联网的新技术作为潜在的解决方案。
2015-10-22 cs.NI
An SDN hybrid architecture for vehicular networks: Application to Intelligent Transport System
车载网络是智能交通系统（ITS）的基石之一。它们有望为移动车辆提供无处不在的网络连接，同时支持各种ITS服务，其中一些服务在延迟和可靠性方面具有非常严格的要求。两种车辆联网技术被设想为共同支持ITS服务的全部范围：用于直接车对车/路侧单元（RSU）通信的DSRC（专用短程通信）和蜂窝技术。据我们所知，文献中的方法通常根据其要求在每个网络上划分ITS服务，并且一个单一的网络负责支持每个服务。那些考虑两种网络技术以提供多路径路由、负载均衡或路径分裂以获得更好质量的ITS服务体验的技术显然假定单独控制的网络。在SDN（软件定义网络）的保护伞下，我们在本文中提出了一种混合网络架构，使网络的联合控制提供连接到多个家庭的车辆，也探索这样的架构带来的机会。我们通过一些用例表明，除了SDN带来的灵活性和细粒度可编程性之外，它还为开发有效的网络控制算法开辟了道路，这些算法是成功支持ITS服务的关键，特别是那些具有严格QoS的服务。我们还展示了这些算法如何也可以受益于与车辆发展的环境或背景相关的信息（交通密度，计划轨迹等），这些数据可以很容易地被数据提供商收集，并通过云提供。
2018-01-08 cs.NI
Blockchain-based Trust Management in Security Credential Management System for Vehicular Network
针对车联网SCMS信任管理去中心化需求，提出基于区块链的BBTM机制，替代策略生成器并实现策略管理、证书链聚合等功能，经Hyperledger Fabric实验验证其轻量高效且安全透明。
2025-02-21 cs.CR cs.DC cs.NI
From MANET to people-centric networking: milestones and open research challenges
在本文中，我们将讨论（移动）多跳ad hoc网络的最新技术水平，目的是目前的研究活动的现状，并确定巩固的研究领域，有限的研究机会，和热点和新兴的研究领域，需要进一步的研究。我们首先简要地讨论了移动自组网的范例，以及为什么移动自组网协议的研究现在是一个冷的研究课题。然后，我们分析了活跃的研究领域。具体来说，在讨论了无线网络技术，我们分析了四个成功的ad hoc网络的范例，网状，机会主义，车载网络，传感器网络，从MANET世界出现。我们还提出了在多跳ad hoc网络领域的新的研究方向：以人为中心的网络，引发了日益渗透的智能手机在日常生活中，这是产生以人为中心的革命，在计算和通信。
2021-09-21 cs.NI
Soft-Defined Heterogeneous Vehicular Network: Architecture and Challenges
异构车辆网络（HetVNETworks）通过将不同的接入网络集成在一起，可以满足智能交通系统（ITS）服务的各种服务质量（QoS）要求。然而，HetVNET的当前网络架构不能有效地处理快速变化的网络环境的日益增长的需求。得益于云无线接入网络（Cloud-RAN）的集中化和灵活性，软定义网络（SDN）可以方便地应用于支持未来HetVNET功能和各种应用的动态性，同时降低运营成本。在本文中，我们首先提出了用于实现新网络的多层云RAN架构，其中可以根据车辆用户的需要利用多域资源。然后，详细介绍了软定义HetVNET的高层设计。最后，我们简要讨论了这个新网络的关键挑战和解决方案，证实了它在新兴的第五代（5G）时代的可行性。
2015-10-22 cs.NI
RATIO: Redundancy-Controlled Stochastic Routing for Reliable Vehicular Multi-Hop Networking
Global College, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学全球学院）；The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科技大学（广州））
提出RATIO路由协议，通过构建加权有向无环图并采用基于模数的随机转发规则，实现连续可控的冗余度，在保证高可靠性的同时降低延迟和开销。
2026-06-17 cs.ET cs.NI
Multi-hop Links Quality Analysis of 5G Enabled Vehicular Networks
随着第五代（5G）移动通信系统的出现，毫米波传输被认为是用于车辆网络的有前景的解决方案，特别是在车辆到车辆（V2V）通信中。在毫米波V2V通信中，不同的车联网业务对V2V多跳链路有不同的质量要求。针对V2V多跳无线链路的实时性和可靠性要求，提出了一种新的链路质量指标，用于评估不同V2V无线链路的质量。此外，在新的质量指标中配置不同的权重因子，以反映不同类型业务对实时性和可靠性的不同要求。基于提出的链路质量指标，分析了不同车辆密度下V2V链路质量与单跳通信距离的关系。仿真结果表明，随着车辆密度的增加，链路质量得到改善，当车辆密度一定时，存在一个最优的单跳通信距离。
2017-08-02 cs.NI
Empirical Analysis of Client-based Network Quality Prediction in Vehicular Multi-MNO Networks
多移动网络运营商（MNO）网络是一种很有前途的方法，利用多个可用的蜂窝数据连接在车辆网络的合力。通过应用预期通信原理，数据传输可以动态地利用具有最高估计网络性能的移动网络，以便实现数据率、资源效率和可靠性的改进。在本文中，我们提出了一个全面的真实世界的测量活动在公共蜂窝网络在不同的情况下的结果，并分析了在线数据率预测的性能的基础上，多个机器学习模型和数据聚合策略。它表明，多MNO的方法是能够实现所有考虑的网络质量和端到端的指标，即使在存在一个单一的主导MNO显着的好处。然而，分析指出，预期的多MNO通信需要考虑特定于MNO的机器学习模型，因为不同特征的影响高度依赖于网络基础设施的配置。
2019-11-21 cs.NI
Highway Mobility and Vehicular Ad-Hoc Networks in NS-3
车载自组织网络的研究需要高效、准确的仿真工具。由于车辆的移动性和驾驶员的行为可能会受到网络消息的影响，因此这些工具必须包括与高质量网络模拟器集成的车辆移动性模型。我们提出了一个著名的车辆移动模型的ns-3，流行的ns-2网络模拟器的下一代的第一个实现。车辆移动性和网络通信通过活动进行整合。用户创建的事件处理程序可以在每次接收到网络消息和每次模型更新车辆移动性时发送网络消息或更改车辆移动性。为了帮助创建模拟，我们实现了一个管理车辆移动性的直线公路模型，同时允许各种用户自定义。我们表明，我们的移动模型的实施结果相匹配的模型的作者，并提供了一个例子，使用我们的实施ns-3。
2010-06-23 cs.NI
Optimized Distributed Processing in a Vehicular Cloud Architecture
云数据中心的引入为数据的存储和处理开辟了新的可能性，增强了外围设备的有限能力。大型数据中心往往远离最终用户，这增加了互连网络中的延迟和功耗。这些限制导致了边缘处理的引入，其中小型分布式数据中心或雾单元位于靠近最终用户的网络边缘。车辆可以在其车载单元（OBU）中具有大量的处理能力，通常未使用。这些可以用于增强网络边缘处理能力。在本文中，我们扩展了我们以前的工作，并开发了一个混合整数线性规划（MILP）配方，优化网络和处理资源的分配，以最大限度地降低功耗。我们的边缘处理架构包括车辆处理节点、边缘处理和云基础设施。此外，在本文中，我们的优化配方包括延迟。与功率最小化相比，我们的新配方显着降低了延迟，同时导致功耗增加非常有限。
2020-04-11 cs.NI
An Efficient Requirement-Aware Attachment Policy for Future Millimeter Wave Vehicular Networks
汽车行业正在迅速向互联和自动驾驶汽车发展，其日益严格的数据流量要求可能超过传统车载网络技术的能力。在这种情况下，密集部署毫米波（mmWave）基站是为车辆提供非常高的传输速度的一种有前途的方法。然而，毫米波信号遭受高路径和穿透损耗，这可能使通信不可靠和不连续。因此，毫米波和长期演进（LTE）通信系统之间的共存被认为是通过异构联网来保证增加的容量和鲁棒性。根据这一基本原理，我们面临的挑战，设计公平和有效的附着策略在异构车辆网络。基于接收信号质量标准的传统方法缺乏对车辆的个体需求和交通需求的考虑，并且导致网络上的次优资源分配。在本文中，我们提出了一个服务质量（QoS）感知的附件计划，该计划偏向于作为车辆服务要求的函数的细胞选择，防止传输链路的过载。我们的模拟表明，所提出的策略显着提高了车辆的百分比满足应用程序的要求，并提供了有效和公平的关联相比，国家的最先进的计划。
2019-05-01 cs.NI
SDN-Based Resource Management for Autonomous Vehicular Networks: A Multi-Access Edge Computing Approach
由于用于数据传播的通信流量增加以及自动驾驶车辆上的计算/存储任务数量增加，使得在自动驾驶车辆（AV）之间实现高清（HD）地图辅助协作驾驶以提高导航安全性面临技术挑战。在本文中，提出了一种结合多访问边缘计算（MEC）和软件定义网络（SDN）的新架构，以实现灵活的资源管理和增强的资源利用率。利用MEC，可以实现多种无线接入技术的互通，以利用宽范围的无线电频谱上的分集增益，同时，AV的计算/存储任务由服务器和其他AV协同处理。此外，通过在每个云计算和MEC服务器处启用SDN和网络功能虚拟化（NFV）控制模块，提出了有效的资源分配框架以增强不同网络基础设施之间的全局资源共享。最后通过一个案例分析来验证所提出的资源分配框架的有效性。
2018-09-24 cs.NI
Enhanced Antenna Position Implementation Over Vehicular Ad Hoc Network (VNET) In 3D Space
与网络相关的技术将有线连接转移到无线连接，无线领域的基本问题是端到端连接的随机分组丢失。在本文中，我们显示的性能和影响的数据包丢失和延迟，比特出错率吞吐量等方面的现实世界的情况下，在3维空间的车载自组织网络（VANET在3D）。多年来，软件开发在开发网络使能软件方面响应了无线连接的日益增长。在本文中，我们考虑现实世界中的三维无线领域的物理问题，并映射到解析问题。在本文中，我们模拟分析问题，相对于现实世界的情况下，通过使用增强型天线定位系统（EAPS）安装在移动节点在三维空间。在本文中，我们通过使用EAPS系统将现实世界的问题转化为面向实验室的问题，并在三维空间中显示了无线域中的性能。
2011-11-21 cs.NI
Infrastructure to Vehicle Real Time Secured Communication
在民用通信系统中，车载网络是移动自组织网络技术最具说服力和最具挑战性的实例之一。对于车载通信系统的部署，安全和隐私是关键因素，也是需要满足的重大挑战。这种车载通信系统具有提高道路安全性和驾驶舒适性的潜力。然而，确保操作是部署的先决条件，因此在本文中，我们将重点放在车辆通信基础设施的实时的实验设计上。我们概述了VANET将如何成为比GPS技术更好的选择。本文还尝试讨论了在网络中使用DHCP进行IP地址传递以及由此带来的安全问题。
2013-05-10 cs.NI
FoggyEdge: An Information Centric Computation Offloading and Management Framework for Edge-based Vehicular Fog Computing
本文提出基于命名数据网络和微服务的四层 FoggyEdge 框架，融合车辆雾计算与路侧边缘计算，以降低车联网服务时延和卸载传输成本，并通过 SUMO 实验验证其有效性。
2023-04-20 cs.NI
A Multi-Scale Spatiotemporal Perspective of Connected and Automated Vehicles: Applications and Wireless Networking
无线通信是互联和自动驾驶汽车（CAV）愿景的基础。鉴于无线通信技术和CAV应用的异质性，对于技术路线图和政策制定至关重要的一个问题是哪种通信技术更适合于特定的CAV应用。专注于这个问题的技术方面，我们提出了一个多尺度的时空角度的无线通信技术，以及典型的CAV应用在主动安全，燃油经济性和排放控制，车辆自动化和车载信息娱乐。我们的分析表明，CAV应用在小时空尺度通信需求的区域中最好由V2V通信支持，应用在大时空尺度通信需求的区域中最好由蜂窝通信支持，和应用领域的小空间尺度，但中等至大的时间尺度可以由V2V和蜂窝通信两者支持，并且提供利用异构通信资源的机会。
2015-08-21 cs.NI
Deadline-Aware Multi-Agent Reinforcement Learning for TSN-Based Vehicular Edge Networks
Universidade Federal de Minas Gerais（米纳斯吉拉斯联邦大学）；University of Ottawa（渥太华大学）；University of Antwerp - imec（安特卫普大学-imec）
本文提出基于MAPPO的多智能体强化学习框架，用于TSN车载边缘网络的队列级调度，联合优化服务顺序与时隙，显著降低延迟并提高可靠性。
2026-10-08 cs.AI cs.NI
A Region-based Collaborative Management Scheme for Dynamic Clustering in Green VANET
绿色车载自组织网络（VANET）是一个新兴的研究领域，其重点是减少车辆通信设备对自然环境的有害影响。最近的研究表明，将车辆分组到温哥华的绿色通信集群中可以显着提高网络效率并降低基础设施成本。作为一个动态的网络系统，保持网络的连通性和减少通信重叠是绿色VANET分簇的两个关键挑战。然而，现有的工作大多数研究连通性和重叠分开，缺乏深入了解它们之间的关系。为了解决这个问题，我们提出了一个全面的分析，共同考虑在一个模型中的两个关键因素。具体而言，首先设计了基于车辆间历史轨迹特征相关性的状态相似性预测（SRP）模型;结合SRP模型，提出了基于区域的协同管理方案（RCMS），建立动态聚类;最后通过大量实验验证了基于区域的协同管理方案的动态聚类。实验结果表明，该分簇算法具有较高的组网效率和较好的通信稳定性。
2021-10-06 cs.NI
Congestion Aware Spray And Wait Protocol: A Congestion Control Mechanism For The Vehicular Delay Tolerant Network
在过去的几年里，车载自组织网络（VANET）已经成为一个重要的研究领域。为提高车辆网络排放系统的性能进行了大量研究。对VANET进行的进一步研究的一个结果是车辆延迟容忍网络（VDTN）。它是移动DTN的一种应用，其中节点使用存储-携带-转发方法在网络中中继消息。由于它的高移动性，它遭受频繁的断开连接，也在节点处，这导致消息丢弃的拥塞。为了最大限度地减少消息的下降率，从而优化消息传递的概率，使司机越来越多地了解道路的情况，我们提出了一种拥塞控制机制：拥塞感知喷射和等待（CASaW）协议在这项工作中，以优化消息传递到其目的地的速率，从而提高司机在车辆环境中的意识，从而提高道路安全。结果表明，我们的命题表现优于其他经典的VDTN协议的消息传递概率和丢包率的性能指标。我们使用虚拟网络环境（ONE）模拟器实现了经典的VDTN协议：PROPHET协议，Epidemic协议，MaxProp协议和Spray and Wait协议。仿真结果表明，我们提出的拥塞控制机制具有更好的性能，因为它保持了良好的消息传递率，以及最小化数据包丢失率，从而优化了消息到达目的地的机会，从而提高道路安全。
2016-01-07 cs.NI
An overview of VANET vehicular networks
本文概述了 VANET 车载网络的技术、进展与挑战，提出通过构建包含区块链、人工智能和 SDN 的框架来优化资源利用并应对未来交通问题。
2023-09-12 cs.NI
Joint Information Freshness and Completion Time Optimization for Vehicular Networks
在过去十年中，对实时云应用的需求出现了前所未有的增长。这些应用需要快速的数据传输和快速的计算。本文考虑了多个物联网设备在云上更新信息，并在特定时间从云请求计算的场景。完成计算请求所需的时间包括在繁忙的虚拟机上等待计算开始、执行计算、在联网阶段等待和服务以将输出传递给最终用户的时间。在这种情况下，信息的新鲜度是一个重要的关注点，与完成时间不同。本文提出了新的调度策略的计算和网络阶段。基于这些策略，年龄的信息（AoI）度量和完成时间的特点。在调度参数上优化两个度量的凸组合。该问题被证明是凸的，因此可以最佳地解决。在离线调度策略的基础上，提出了一种在线作业调度算法。数值结果表明，显着的改善相比，所考虑的基线。
2018-11-30 cs.DC cs.IT cs.NI
Low-Latency High-Level Data Sharing for Connected and Autonomous Vehicular Networks
自动驾驶汽车可以将自己的数据与其他车辆的数据相结合，以增强其感知能力，从而提高检测精度和驾驶安全性。然而，由于车辆上的各种类型的传感器生成的数据量巨大，因此自动驾驶车辆之间的数据共享是一个具有挑战性的问题。在本文中，我们提出了一个低延迟，高层次（L3）数据共享协议连接和自主车辆网络。基于L3协议，单个车辆产生的传感结果将在有限的传感区域内同时广播。L3协议通过利用车辆之间发生的无线传输的捕获效应来减少联网延迟。根据提出的设计原则，我们在模拟环境中实现并测试了L3协议。仿真结果表明，L3协议能够实现自主车辆间可靠、快速的数据共享。
2019-12-02 cs.NI eess.SP
Digital Twin-Driven Computing Resource Management for Vehicular Networks
提出了一种基于数字孪生和人工智能的车辆网络边缘服务器计算资源管理方法。具体来说，我们构建了两层数字孪生，为车辆网络量身定制，以捕获车辆和边缘服务器的网络相关功能。利用这些特点，我们提出了一个两阶段的计算资源分配计划。首先，中央控制器根据边缘服务器的数字孪生捕获的网络动态和服务需求，周期性地生成用于实时计算资源分配的参考策略。其次，通过符合参考策略的低复杂度基于匹配的分配，将边缘服务器的计算资源实时分配给各个车辆。通过利用数字孪生，所提出的方案可以适应动态的服务需求和车辆的移动性在一个可扩展的方式。仿真结果表明，所提出的数字孪生驱动方案使车载网络能够支持比基准方案更多的计算任务。
2022-11-24 cs.NI cs.SY eess.SY
A Lyapunov-Guided Diffusion-Based Reinforcement Learning Approach for UAV-Assisted Vehicular Networks with Delayed CSI Feedback
针对延迟CSI下无人机辅助车载网络的资源、功率与高度联合优化问题，提出Lyapunov引导的D3PG扩散强化学习算法，在能量约束下提升和速率。
2025-07-28 cs.NI
Link Enhancer for Vehicular Wireless ATM Communications
国防应用中的大多数应用都是面向语音、视频和数据的，并且具有严格的QoS要求。实现这一点的技术之一是异步传输模式（ATM）网络。传统的ATM网络是有线网络。但是战术网络是移动的，这就需要使用无线电中继进行车辆到基础设施（V2 I）和车辆到车辆（V2 V）通信。ATM网络假定物理链路层BER为10^-9或更好，因为有可靠的介质，如光纤链路。但是，当ATM交换机通过无线电中继连接时，这种假设就不再成立了，因为无线电中继的出错率在10^-3的范围内。本文提出了一种链路增强器的体系结构，旨在将用于V2 I和V2 V通信的无线链路的比特出错率从1/10^4提高到1/10^8
2008-04-24 cs.NI cs.PF
Analysis of urban traffic data sets for VANETs simulations
车辆自组织网络（VANET）是由移动车辆组成的自组织分布式通信网络，其中每个节点具有可变的速度、严格的运动模式自由度限制和各种交通动态。在过去的几年里，车辆交通吸引了越来越多的关注，从工业和研究，由于相关的应用，从交通控制到道路安全的重要性。然而，很少有人注意到通过真实的经验数据，将允许开发更有效的通信和网络计划的现实用户移动性的建模。本研究的目的是双重的：一方面，我们得出了真正的流动性模式中使用的VANET模拟器，另一方面，我们模拟了VANET数据传播实现了不同的广播协议，在我们真正的交通设置。
2013-04-16 cs.NI
Self-Sustaining Caching Stations: Towards Cost-Effective 5G-Enabled Vehicular Networks
在本文中，我们研究了具有成本效益的5G车载网络，以支持新兴的车载应用，如自动驾驶、车载信息娱乐和基于位置的道路服务。为此，引入了自持缓存站（SCS），以将道路基站从电力线和有线回程的约束中解放出来。具体而言，支持缓存的SCS由可再生能源供电，并通过无线回程连接到核心网络，可以实现“即插即用”部署，绿色运营和低延迟服务。通过集成SCS，进一步提出了支持5G的异构车辆网络架构，其中SCS沿着路边部署用于流量卸载，而传统的宏基站（MBS）为车辆提供无处不在的覆盖。此外，一个分层的网络管理框架的设计，以处理高动态的车辆交通和可再生能源，内容缓存，能源管理和交通导向联合调查，以优化服务能力的SCS与平衡的电力需求和供应在不同的时间尺度。案例研究，以说明SCS部署和操作设计，并讨论了一些开放的研究问题。
2017-06-26 cs.IT cs.NI math.IT
An Adaptive Broadcasting Strategy for Efficient Dynamic Mapping in Vehicular Networks
在这项工作中，我们面临的问题是在车辆联网场景中实现有效的动态映射，即，以获得对特定区域中的联网车辆的位置和轨迹的准确估计。现有技术的解决方案基于网络节点的位置信息的周期性广播，其中传输间周期由拥塞控制方案设置。然而，车辆的移动和操纵往往是不稳定的，使传输的数据不准确或完全误导。为了解决这个问题，我们建议采用动态传输方案的基础上的实际定位误差，发送新的数据时，估计通过一个预设的误差阈值。此外，所提出的方法根据限制广播分组传输之间的冲突概率的拥塞控制算法来使错误阈值适应于操作上下文。这种基于阈值的策略可以通过避免冗余消息的传输来降低网络负载，并且在现实的城市场景中，整体定位精度提高了20%以上。
2019-10-16 cs.NI eess.SP
Traffic Congestion Awareness and On-Demand Distribution in Vehicular Delay-Tolerant Networks in California I-210 Freeway
University of Nottingham（诺丁汉大学）
针对车载网络中泛洪广播导致资源浪费的问题，本文提出基于拥堵复发与持续时间预测的按需分发机制，利用加州I-210真实数据验证，显著降低网络开销并提升投递性能。
2026-09-30 cs.NI
Negotiating strict latency limits for dynamic real-time services in vehicular time-sensitive networks
本文提出一种QoS协商方案，通过与TSN网络控制器交互，确保动态部署实时服务时的延迟限制，验证了唯一有效的预留方案。
2025-12-01 cs.NI
Resource Cooperation in MEC and SDN based Vehicular Networks
本文面向MEC与SDN车载网络提出四层任务处理架构和基于非对称纳什谈判解的部分空闲资源策略PIRS，通过V2V共享空闲CPU资源减少云端卸载，仿真显示相比NCS和AIRS分别最高提升28%和10%。
2023-08-08 cs.NI
Towards Cooperative Data Rate Prediction for Future Mobile and Vehicular 6G Networks
基于机器学习的数据率预测是具有诸如动态无线电接入技术（RAT）选择、机会性数据传输和预测性高速缓存的应用的预期移动联网的关键驱动因素之一。依赖于网络质量指标的被动测量的基于用户设备（UE）的预测方法已经成功地应用于预测车辆数据传输的吞吐量。然而，由于UE不知道当前网络负载，因此可实现的预测准确度是有限的。为了克服这个问题，我们提出了一个合作的数据率预测方法，它汇集了来自客户端和网络域的知识。在现实世界的概念验证评估中，我们利用基于软件定义无线电（SDR）的控制信道嗅探器RISKCON来模拟未来6G网络中可能的网络辅助信息提供的行为。实验结果表明，该方法能够将平均预测误差降低30%。关于正在进行的标准化工作，关于实施智能网络管理，我们认为，未来的6G网络应该超越网络为重点的方法，并积极提供负载信息的UE，以燃料普及机器学习和催化基于UE的网络优化技术。
2020-01-26 cs.NI eess.SP
Multipath TCP with Single Radio Access Technologies: a Paradox or an Opportunity?
本文研究MPTCP在单一无线接入技术网络中的应用，通过车载网络实验证明其能通过共享IEEE 802.11p接口实现无缝切换并保障高效通信。
2025-04-30 cs.NI
Social-aware Forwarding in Opportunistic Wireless Networks: Content Awareness or Obliviousness?
在当前基于主机的Internet架构中，网络在动态场景中面临限制，主要是由于主机移动性。ICN范例通过释放在数据传输的生命周期期间建立端到端传输会话的需要来减轻这样的问题。此外，ICN的概念解决了互联网架构和用户使用互联网的方式之间的不匹配：目前，当用户只想获取数据时，他/她需要知道参与通信的主机的拓扑位置，而不考虑其位置。大多数研究工作的目标是在固定网络中提出一个稳定的ICN架构，在ad-hoc和车载网络中的例子很少。然而，互联网正变得越来越普遍，具有强大的个人移动设备，其允许用户形成动态网络，在动态网络中，可以始终以低成本交换内容。这样的普及无线网络遭受不同程度的中断，考虑到用户移动性、物理障碍、缺乏合作、间歇性连接等。本文讨论了内容知识（例如，类型和利益相关方）和机会网络中的社会意识，以推动在破坏性网络场景中部署ICN解决方案。考虑到这一目标，我们去了几个例子的社会意识的基于内容的机会主义网络的建议，考虑社会意识，让内容传播独立的网络中断的水平。要显示多少内容的知识可以提高基于社会的解决方案，我们说明了通过模拟一些内容不经意/面向的建议，在场景中的合成移动模式和真实的人类痕迹的基础上。
2014-07-31 cs.NI
VeSoNet: Traffic-Aware Content Caching for Vehicular Social Networks based on Path Planning and Deep Reinforcement Learning
针对车载社交网络严格时延下的内容交付难题，提出融合图剪枝路径规划、vehicle2vec社交内容推荐与DRL缓存分布优化的车载边缘计算架构。
2021-11-10 cs.CY cs.NI cs.SI
5G and Beyond: Smart Devices as part of the Network Fabric
5G网络主要依靠以基础设施为中心的蜂窝解决方案来解决数据流量和服务需求。不断扩展以基础设施为中心的蜂窝网络并不能免除挑战，5G网络之后应考虑以基础设施为中心和以设备为中心的无线网络的积极共存和协调。以设备为中心的无线网络将从D2D和MCN构建。以设备为中心的无线网络可以将边缘计算和网络的限制推向智能设备（包括智能手机、车辆、机器和机器人），并利用它们的移动计算、存储和连接能力。使用需求驱动的机会网络可以更有效地利用这些能力，该网络基于设备和节点的能力来建立设备和节点之间的连接，以支持所请求的需求和服务。本文介绍了实验现场测试的结果，证明了蜂窝频谱效率的增益，可以实现以设备为中心的无线通信和需求驱动的机会网络的结合使用。现场试验表明，这些技术可以提高传统蜂窝通信的蜂窝频谱效率，在户外行人和车辆场景中分别高达4.7和12倍。这些增益是使用4G和IEEE 802.11技术获得的。然而，以设备为中心的无线网络的潜力并不局限于任何特定的无线电接口。本文提出的结果提供了实证证据，进一步推动了向新范式的发展，其中边缘网络功能被转移到智能移动设备，成为网络结构的一部分，并可以机会主义地和本地集成网络管理功能，以确保有足够的资源被放置在需求出现的地方。
2018-12-08 cs.NI
An Active Network-Based Open Framework for IoT
物联网的无线传感器节点的主要优点，如低成本和易于部署，正在倡导它们在各种应用中的使用。其中一些是健康监测、农业、环境和居住者监测以及水监测。这些节点在本质上是自治的。因此，他们喜欢在动态和自适应的网络环境中工作。因此，物联网节点之间的通信机制必须具有鲁棒性和自适应性，以适应环境变化。不幸的是，传统的网络架构支持有限的和固定的网络计算。这些限制抑制了灵活和强大的物联网节点通信。此外，由于处理量有限，通信节点的能耗很高。针对这些问题，本文对主动系统进行了再生。提出的主动网络框架带来了主动系统与最新技术（软件定义网络和网络功能虚拟化）的新集成。作为集成的结果，活动系统在软件定义网络的控制下作为网络功能虚拟化运行。在我们看来，最新技术与主动系统的结合将促进强大而灵活的物联网节点通信，同时降低能耗。此外，各种设计优势，如安全性，灵活性，可用性，成本和性能将被添加到系统中。此外，所提出的框架是开放的和通用的。它可以扩展到其他网络，如移动，卫星和车载网络。
2019-10-17 cs.NI
Efficient 3D Road Map Data Exchange for Intelligent Vehicles in Vehicular Fog Networks
通过连接智能车辆以及路边基础设施，可以显著扩展车辆的感知范围，并可以有效地检测和避免盲点处的隐藏物体。为了实现这一点，必须将精确的道路地图数据实时的下载到这些智能车辆中，以用于导航和定位目的。此外，云还必须随着道路网络中发生的动态变化而更新。这些涉及到传输高清3D道路地图数据，以准确地表示物理环境。在这项工作中，我们提出了解决方案下的雾计算架构在异构车辆网络，以优化智能车辆，路边基础设施，以及区域数据库之间的数据交换。具体而言，在路边雾节点的3D道路地图数据传播的效率是通过利用索引编码技术来实现的，以减少整体数据负载，而异构传输的机会主义调度可以做明智地管理网络资源，并最大限度地减少运营成本。此外，3D点云编码和哈希技术被应用于加快网络中的各种动态变化的更新。我们根据车辆的真实移动轨迹和城市街道的3D光检测和测距（LIDAR）数据对所提出的解决方案进行了经验评估。所提出的系统也实现了多机器人试验台的实际评估。
2020-01-13 cs.NI
FAIR: Towards Impartial Resource Allocation for Intelligent Vehicles with Automotive Edge Computing
新兴的车联网应用，如协同自动驾驶和交叉路口碰撞预警，显示出巨大的潜力，以提高驾驶安全，其中车辆可以与周围的车辆和路边基础设施共享各种车载传感器收集的数据。传输和处理大量的传感数据为传统无线通信网络的汽车边缘计算带来了新的挑战。在这项工作中，我们解决了传统的非对称网络资源分配的上行链路和下行链路连接，可以显着降低车辆连接应用程序的性能的问题。提出了一种端到端的汽车边缘网络系统FAIR，旨在为具有边缘计算的智能车辆提供快速，可扩展和公正的连接服务，可应用于任何交通场景和道路拓扑。FAIR的核心是我们提出的部署在边缘服务器上的对称网络资源分配算法和配备在智能车辆上的服务适配算法。通过利用真实世界的交通数据集进行了大量的模拟来验证我们提出的FAIR。仿真结果表明，FAIR优于现有的解决方案，在各种交通场景和道路拓扑。
2022-12-25 cs.NI
Adaptive QoS of WebRTC for Vehicular Media Communications
Vicomtech Foundation（维孔泰克基金会）；Basque Research and Technology Alliance（巴斯克研究与技术联盟）；University of the Basque Country（巴斯克大学）
为车载系统运送传感器的车辆正在获得连接。这使得信息共享能够实现对环境的更全面的了解。然而，通过公共蜂窝网络的对等通信带来了多个网络障碍，需要网络内系统来中继通信并连接无法直接连接的各方。Web实时通信（WebRTC）是跨车辆的媒体流的良好候选者，因为它能够实现低延迟通信，同时将标准协议引入安全握手，发现公共IP和横向网络地址转换（NAT）系统。然而，在传输和接收由中继器解耦的基础设施中的端到端服务质量（QoS）适配需要一种机制来有效地使视频流适应网络容量。为此，本文研究了一种机制，通过利用实时的传输控制协议（RTCP）的指标，如带宽和往返时间，应用分辨率，帧速率和比特率的变化。该解决方案旨在确保接收车载系统及时获得相关信息。在一个真实的5G测试平台上，分析了应用不同方法进行QoS自适应时对端到端吞吐量效率和反应时间的影响。
2022-08-24 cs.CV cs.NI
