Distributed Storage Allocations for Neighborhood-based Data Access
我们介绍了一个基于邻域的数据访问模型的分布式编码存储分配。存储节点连接在一个通用网络中,数据在本地访问:用户访问随机选择的存储节点,随后查询其邻域以恢复数据对象。我们的目标是找到一个最佳的分配,最大限度地减少整体存储预算,同时确保恢复概率为1。我们发现,这个问题减少到寻找分数支配集的底层网络。此外,我们开发了一个完全分布式的算法,每个存储节点只与它的邻居进行通信,以找到它的最佳存储分配。该算法是基于最近提出的邻近中心方法-一种有效的对偶分解加速对偶梯度法的基础上。我们表明,我们的算法实现了$(1+ε)$ -近似比在$O(d_{\mathrm{max}}^{3/2}/ε)$迭代和每个节点的通信,其中$d_{\mathrm{max}}$是跨节点的最大程度。仿真结果表明了该算法的有效性。
2014-11-11 cs.IT math.IT
Distributed Storage Allocations
我们研究的问题分配一个给定的总存储预算在分布式存储系统的最大可靠性。一个数据源有一个数据对象,它将被编码并存储在一组存储节点上;只要使用的存储总量不超过给定的预算,它就可以在每个节点上存储任何数量的编码数据。数据收集器随后尝试通过仅访问存储在节点的随机子集中的数据来恢复原始数据对象。通过使用适当的代码,只要访问的数据总量至少是原始数据对象的大小,就可以实现成功的恢复。我们的目标是找到一个最佳的存储分配,最大限度地提高成功恢复的概率。这个优化问题是具有挑战性的,因为它的组合性质,尽管其简单的配方。我们研究了几个变化的问题,假设不同的分配模型和访问模型。最优分配和最优对称分配(其中所有非空节点存储相同数量的数据)是针对各种情况确定的。我们的研究结果表明,最优分配往往具有非直观的结构,很难指定。我们还表明,根据不同的情况下,编码可能会或可能不会有利于可靠的存储。
2012-06-13 cs.IT math.IT
Symmetric Allocations for Distributed Storage
我们考虑的问题,最优分配一个给定的总存储预算在分布式存储系统。一个源有一个数据对象,它可以编码和存储在一组存储节点上;它可以在每个节点上存储任何数量的编码数据,只要使用的存储总量不超过给定的预算。数据收集器随后尝试通过以某个恒定概率独立地访问每个节点来恢复原始数据对象。通过使用适当的代码,当访问的节点中的数据总量至少是原始数据对象的大小时,成功恢复发生。我们的目标是找到一个最佳的存储分配,最大限度地提高成功恢复的概率。这个优化问题是具有挑战性的,因为它的离散性和非凸性,尽管其简单的配方。对称分配(其中所有非空节点存储相同数量的数据)虽然直观,但可能是次优的;即使我们仅在对称分配上进行优化,问题也不是微不足道的。我们的主要结果表明,对称分配的预算最大限度地分散在所有节点是渐近最优的制度的利益。具体来说,我们推导出一个上界的次优分配,并表明,在指定的制度的性能差距渐近消失。此外,我们明确地找到各种情况下的最佳对称分配。我们的研究结果可以应用到分布式存储系统和其他问题处理的可靠性下的不确定性,包括延迟容忍网络(DTNs)和内容分发网络(CDN)。
2010-07-28 cs.IT math.IT
Resource Allocation Techniques for Wireless Powered Communication Networks with Energy Storage Constraint
本文针对无线供电通信网络,在无限和有限能量存储两种情况下联合优化能量与时间资源分配以最大化上行和速率,并提出最优算法,仿真显示较传统方案平均提升30%和速率。
2015-10-07 cs.IT math.IT
Sprout: A functional caching approach to minimize service latency in erasure-coded storage
现代分布式存储系统通常使用擦除码来防止磁盘和节点故障,以提高可靠性,同时试图满足应用程序和客户端的延迟要求。存储系统可以在代理或客户端处具有高速缓存,以便减少延迟。在本文中,我们考虑一种新的缓存框架与擦除代码称为功能缓存。功能缓存涉及在缓存中使用擦除编码的块,使得由存储节点和缓存中的块组合形成的代码是最大距离可分离(MDS)擦除码。基于不同文件的到达率、文件块在服务器上的放置以及存储服务器的服务时间分布,考虑了最优的功能缓存放置和不同磁盘的文件请求的访问概率.所提出的算法在开源云存储部署中的模拟和原型解决方案中都显着改善了延迟。
2017-07-21 cs.DC cs.IT math.IT
Distributed Storage Allocations for Optimal Delay
我们研究的问题,创建一个编码的分布式存储表示的数据对象的移动存储节点的网络,以实现最佳的恢复延迟。源节点创建单个数据对象,并将其编码表示分发到其他节点进行存储,这取决于给定的总存储预算。数据收集器节点随后尝试通过联系其他节点并访问存储在其中的数据来恢复原始数据对象。通过使用适当的代码,当访问的数据总量至少是原始数据对象的大小时,可以实现成功的恢复。我们的目标是找到一个分配的给定预算的节点,优化数据收集器所产生的恢复延迟;两个目标被认为是:(i)最大化的概率成功恢复的一个给定的最后期限,和(ii)最小化的预期恢复延迟。我们完全解决了对称分配(其中所有非空节点存储相同数量的数据)的情况下的第二个目标的问题,并表明,这两个目标的最佳对称分配可以是完全不同的。一个简单的数据分发和存储协议的移动延迟容忍网络进行了评估,通过模拟各种情况下。我们的研究结果表明,存储分配的选择可以有一个显着的影响恢复延迟性能,编码可能会或可能不会根据情况而定的好处。
2011-06-14 cs.IT math.IT
Power Allocation for Mixed Traffic Broadcast with Service Outage Constraint
为了在广播系统中传输实时和非实时业务的混合,我们对实时业务施加基本服务速率$r_0$,并使用超过$r_0$的超额速率来传输非实时业务。考虑到无线信道的时变特性,在服务中断约束下保证基本服务速率,其中当信道容量低于基本服务速率时发生服务中断。这种方法非常适合提供不断增长的服务,如视频、实时电视等,在诸如长途汽车、高速训练和飞机等成组运输系统中。我们表明,最优功率分配策略只依赖于所有用户信道的最小增益的统计,它是一个组合的注水和信道反转。我们提供了最优的功率分配策略,它保证了实时业务提供的服务质量(QoS)的每个用户。此外,我们表明,所需的最小平均功率,以满足服务中断的限制线性增加的用户数。
2015-09-14 cs.IT math.IT
Storage Space Allocation Strategy for Digital Data with Message Importance
本文主要从信息重要性的角度研究了在有限的总存储空间内,重构数据追求失真最小时的有损压缩存储问题。为此,我们将这个问题转化为一个优化的重要性加权重建误差的数据重建。在此基础上,提出了一种限制性注水的数字数据存储优化分配策略。也就是说,它是一种高效的自适应压缩策略,因为它可以合理地利用所有的存储空间。它还表征了相对加权重建误差和可用存储大小之间的权衡。此外,本文还提出了用户的偏好和数据分布的特殊性都可以触发小概率事件场景,即只有一小部分数据可以覆盖绝大多数用户的兴趣。无论是上述原因之一,具有高度聚集的消息重要性的数据有利于压缩存储。与此相反,具有均匀信息分布的数据是不可压缩的,这与信息论中的结论是一致的。
2020-02-20 cs.DS cs.IT math.IT
Efficient Storage Schemes for Desired Service Rate Regions
云/边缘存储系统的一个主要问题是同时为大量用户提供服务。服务速率域是近年来提出的一个重要的编码分布式系统性能指标,它被定义为系统能够同时处理的所有数据访问请求的集合。本文研究了存储k个文件的编码分布式存储系统的设计问题,其中给定系统的期望服务率区域R,目标是:1)确定满足集合R内所有需求向量的最小存储节点数n(R)(或n(R)的下界); 2)在服务率区域覆盖R的情况下,设计存储效率最高的冗余方案。为了实现这个目标,我们提出了n(R)的三个一般下界。此外,对于k=2,我们表征n(R),即,通过设计一种新的具有n(R)个存储节点和覆盖R的服务速率区域的存储有效冗余方案,我们证明了所提出的下界是紧的。
2020-10-23 cs.DM cs.IT math.IT
A Two-Stage Allocation Scheme for Delay-Sensitive Services in Dense Vehicular Networks
在无线通信系统快速发展的推动下,越来越多的车辆服务可以通过车辆到一切(V2X)通信有效地支持。为了在密集城市交叉口合理分配无线资源,提出了一种以时延最小化和可靠性为主要目标的两阶段分配算法。具体地,对于第一阶段,分配策略基于业务密度信息(TDI),这与在第二阶段中利用信道状态信息(CSI)和队列状态信息(QSI)不同。此外,为了反映TDI对延误的影响,本文采用了一个宏观的车辆移动性模型。仿真结果表明,该算法可以在可接受的复杂度下获得渐近最优性能。
2017-12-02 cs.IT math.IT
Resource Allocation in Shared Spectrum Access Communications for Operators with Diverse Service Requirements
在本文中,我们研究了共享频谱接入通信系统中的运营商间频谱共享和运营商内资源分配,并提出了有效的动态解决方案,以解决运营商间和运营商内资源分配优化问题。对于运营商间的频谱共享,我们提出了两个称职的方法,即子载波增益为基础的共享和分段为基础的共享,进行公平和灵活的分配的运营商之间的可用共享频谱受到一定的明确定义的共享规则,业务需求和信道传播特性。已经发现基于子载波增益的频谱共享方案在实现的吞吐量方面更有效。然而,基于分段的共享在计算复杂性方面更有吸引力。对于运营商内部的资源分配问题,考虑了用户服务需求不同的情况下的资源分配问题,其中运营商同时支持具有时延约束和无时延约束服务需求的用户。该优化问题是一个非凸的混合整数非线性规划问题,计算量非常大,且复杂度随着整数变量的数量呈指数增长。我们提出了不太复杂和有效的次优解的基础上制定精确线性化,线性逼近和凸化技术的非线性和/或非凸的目标函数和约束。广泛的仿真性能分析已经进行了验证所提出的解决方案的效率。
2017-08-15 cs.IT math.IT
Joint Dynamic Pricing and Radio Resource Allocation Framework for IoT Services
在本文中,我们研究的问题,资源分配,以及在物联网(IoT)网络的背景下定价。我们为物联网服务提供了一种新的定价模型,其中涉及通信场景的所有各方及其收入和成本都是确定的。我们制定的资源分配在所考虑的模型作为一个多目标优化问题,除了资源分配变量,价格值也是优化变量。为了解决所提出的多目标优化问题,我们使用标量化方法,给出不同的Pareto最优解。我们使用交替的方法解决由此产生的问题的逐次凸逼近(SCA)方法的基础上,收敛到一个局部的解决方案,很少迭代。我们还考虑了一种传统的方法,其中每个实体都试图独立地最大化自己的收入。仿真结果表明,通过应用所提出的联合框架,我们可以增加总收入相比,传统的情况下,同时提供了一个几乎完全的公平的球员之间。这是因为传统方法无法提供这样的公平性。
2019-03-07 cs.IT math.IT
Information Requirements for Service Allocation and Aggregate Verification
Ericsson Ireland(爱立信爱尔兰)
本文研究了基于类别的协调机制,通过将声明的服务类别映射到固定资源配置来分配资源,不观察个体需求类型。研究发现,相对福利差距Delta在聚合类内分配方差epsilon的范围内有紧致的双侧界,并证明了需求衍生的类别同时最小化福利损失和误报激励。
2026-09-15 cs.GT cs.IT math.IT
Resource Allocation Optimization for Users with Different Levels of Service in Multicarrier Systems
在用户间具有比例数据率公平性的情况下,对单小区多用户正交频分复用系统的吞吐量进行了优化。这个概念是支持不同服务水平的移动用户。优化问题是一个混合整数非线性规划问题,这是计算上非常昂贵的。我们提出了一种新的和有效的接近最优的解决方案,采用两个阶段的优化方法,分离的子载波和功率分配。在第一阶段,我们放宽严格的比例数据率的要求,并采用迭代子载波分配的方法,粗略地满足所需的数据率比例约束。在第二阶段,我们重新分配的用户之间的功率在迭代的方式,以进一步提高遵守所需的比例,利用归一化的比例偏差措施。仿真结果表明,与现有的其他方案相比,该方案在实现更高的系统吞吐量的同时,具有很强的比例数据率公平性。
2016-04-07 cs.IT math.IT
Energy-efficient resource allocation for hybrid bursty services in multi-relay OFDM networks
针对双向多中继(TWMR)OFDM网络中具有服务质量(QoS)要求的混合突发业务,提出了映射双向注水(MTWF)方案,以最大化能量效率(EE)。首先对突发业务进行严格证明的等价齐次泊松过程分析,在此基础上将QoS需求转化为和速率约束。非凸EE最大化问题,包括子载波分配,中继选择(RS)和速率分配,是涉及组合优化的NP-难问题。为了在没有突发业务先验知识的情况下在每个子载波上进行最优RS,我们利用高数据速率需求下的一些近似关系来消除其对双向数据率的依赖,并且简化了整个优化问题。在得到仅依赖于信道条件的最优信道配置后,采用精英选择遗传算法(ESGA)进行子载波分配,并通过推导双向注水原理实现各业务的速率分配。提出了一种新的等价优化目标函数作为ESGA的简单评价指标,降低了ESGA的复杂度。最后,通过仿真验证了该方案的优越性和收敛性,以及对不同场景的适用性。
2018-01-05 cs.IT math.IT
The Impact of Unlicensed Access on Small-Cell Resource Allocation
部署在授权频谱中的小型小区和经由WiFi的非授权接入提供了将无线服务扩展到低移动性用户的不同方式。这减少了对传统宏蜂窝网络的需求,而传统宏蜂窝网络更适合广域移动覆盖。实践中看到的这些技术的组合部分取决于寻求收入最大化的无线服务提供商所做的决定,以及监管机构对许可和未许可频谱的分配。为了理解这些相互作用,我们提出了一个模型,其中服务提供商在两个单独的频段上分配可用的授权频谱,一个用于宏小区,一个用于小小区,以便为两种类型的用户提供服务:移动和固定。我们假设一个服务模型,其中提供商可以为每种类型的服务(宏小区或小小区)收取(不同的)每单位费率的价格;未经许可的访问是免费的。通过这种设置,我们研究了增加未授权频谱如何影响价格以及宏/小小区之间的带宽优化分配。我们还表征了新带宽可用时未授权频谱的最佳比例。
2016-01-21 cs.IT math.IT
On Storage Allocation in Cache-Enabled Interference Channels with Mixed CSIT
最近,已经表明,在高速缓存使能的干扰信道中,发送侧和接收侧的存储在自由度(DoF)方面具有相等的值。这是通过假设发射机处的全信道状态信息(CSIT)而导出的。在本文中,我们考虑了一个更实际的情况下,在训练/反馈阶段应该存在获得CSIT,在此期间,瞬时信道状态是不知道的发射机。这导致延迟和当前CSIT可用性的组合,称为混合CSIT。在此设置中,我们推导出具有混合CSIT的高速缓存使能干扰信道的DoF,其取决于在发送侧和接收侧可用的存储器以及训练/反馈阶段持续时间。在对比的情况下,有充分的CSIT,我们证明,在我们的设置,在接收端的存储是更有价值的比在发送端。这是由于由发射机的高速缓存授予的合作机会强烈地基于瞬时CSIT可用性的事实。然而,由接收器的高速缓存提供的多播机会对于这种不完美是鲁棒的。
2017-01-21 cs.IT math.IT
GSVD-Based Precoding in MIMO Systems With Integrated Services
这封信认为,两个接收机多输入多输出(MIMO)高斯广播信道模型与综合服务。具体来说,我们结合了两种服务消息,并同时为他们服务:一个多播消息的目的是为两个接收器和一个机密消息的目的是只有一个接收器。机密信息对未经授权的接收者来说是绝对安全的。由于业务消息的耦合性,寻求满足容量要求的发送协方差矩阵是一个困难的问题。因此,我们提出了一种基于广义奇异值分解(GSVD)的次优预编码方案。GSVD在发射机和接收机之间产生几个虚拟正交子信道。在满足组播服务质量(QoMS)约束的前提下,以最大化保密率为目标,对组播消息和保密消息的子信道分配和功率分配进行联合优化。由于这个问题本身是复杂的,一个差分凹(DC)算法,连同一个穷举搜索,被利用来处理功率分配和子信道分配,分别。数值结果来说明我们所提出的策略的有效性。
2016-11-26 cs.IT math.IT
Cache Placement in Two-Tier HetNets with Limited Storage Capacity: Cache or Buffer?
在本文中,我们的目标是通过带宽分配和缓存放置在有限的存储容量,其中包括缓存容量和缓冲区容量的两层异构网络中的平均文件传输延迟最小化。对于固定带宽分配的平均时延最小化问题,虽然该问题是非凸的,但通过比较由求解Karush-Kuhn-Tucker条件得到的所有局部最优解,得到了封闭形式的最优解.为了联合优化带宽分配和缓存放置,最优带宽分配首先推导出,然后代入到原来的问题。给出了最优缓存策略的结构,表明缓存流行度高的文件比缓存大小大的文件更优。基于此最优结构,我们提出了一种低复杂度的迭代算法来获得次优解,其中每一步都得到闭型表达式。数值结果表明,我们的解决方案相比,传统的缓存策略,不考虑缓存和缓冲区的延迟权衡的优越性。
2019-07-17 cs.IT math.IT
Joint Power Allocation and Passive Beamforming Design for IRS-Assisted Physical-Layer Service Integration
智能反射面(IRS)是一种通过重构无线传播环境来提高无线通信性能的解决方案。在本文中,我们提出将IRS应用于物理层服务集成(PHY-SI)系统,其中单天线接入点(AP)集成两种服务消息,即,多播消息和保密消息,通过叠加编码为多个单天线用户服务。我们的目标是优化功率分配(用于发送不同的消息)在AP和被动波束形成在IRS最大限度地提高可实现的保密率区域。为此,我们制定了这个问题作为一个双目标优化问题,这是相当于一个保密率最大化问题的组播服务质量的约束。由于这个问题的非凸性,我们提出了两个定制的算法,以获得其高质量的次优解,从而近似表征保密率区域。分析了与全局最优解的性能差距。此外,我们提供了理论分析,揭示了IRS波束形成的影响的PHY-SI的性能。数值结果表明,利用IRS在提高PHY-SI的性能的优势,也验证了我们的理论分析。
2020-11-16 cs.IT math.IT
Energy Efficient Resource Allocation for Hybrid Services with Future Channel Gains
在本文中,我们提出了一个框架,以最大限度地提高能源效率(EE)的系统支持实时(RT)和非实时服务,通过利用未来的平均信道增益的移动用户,在秒的时间尺度变化,并报告可预测在一分钟长的时间窗口。为了证明通过利用未来的平均信道增益和当前的瞬时信道增益来联合优化两种服务的资源分配来提高EE的潜力,我们以服务RT和视频点播(VoD)用户的正交频分多址系统为例,优化了具有完美预测的两个时标策略。考虑到对每个用户进行细粒度预测的代价很高,本文提出了一种启发式策略,该策略只需要预测VoD用户的平均信道增益的中值。仿真结果表明,最优策略的性能优于相关的同行,表明联合优化的必要性,为两个服务和两个时标。此外,启发式策略的性能接近最优策略与完美的预测,而变得优越的预测误差大。这表明,可以通过粗粒度预测来捕获非预测策略的EE增益。
2019-07-25 cs.IT math.IT
Service Rate Region of Content Access from Erasure Coded Storage
我们考虑其中$K$文件存储在$N$节点上的存储系统。节点对于特定文件可以是系统性的,在某种意义上,对节点的访问给予对文件的访问。可替代地,节点可以被编码,这意味着它仅在与其他节点(其可以被编码或系统化)组合时才给予对特定文件的访问。对文件$f_k$的请求以速率$λ_k$到达,我们对特定系统可以提供的速率感兴趣。在本文中,我们确定了一个$3$文件编码存储系统的请求到达率的集合。我们还提供了一个算法,以最大限度地提高速度的请求服务的文件$K$给定$λ_1,\dots, λ_{K-1}$在一般的$K$文件的情况下。
2019-01-08 cs.IT math.IT
Scheduling and Power Allocation to Optimize Service and Queue-Waiting Times in Cognitive Radio Uplinks
在这份报告中,我们研究了分组延迟作为CR系统的QoS度量。分组时延包括队列等待时间和服务时间。在这项工作中,我们研究了调度和功率分配算法对SU的延迟性能的影响。为了研究由于服务时间的延迟,我们研究了一个多通道系统中的信道被顺序感测,我们研究了吞吐量和延迟之间的权衡。该问题被表述为服务时间和吞吐量之间存在权衡的最优停止规则问题。这种折衷是由于跳过低质量信道以寻求在将来找到高质量信道的可能性,代价是由于这些将来的信道可能繁忙而被阻止传输的概率更高。另一方面,研究了多用户单信道系统的排队等待时间。具体来说,我们研究了调度和功率分配对系统中所有SU的延迟性能的影响。我们提出了一个延迟优化算法,保护PU从有害的干扰,并提供所需的延迟保证用户。如果干扰信道是异构的,则常规调度算法不提供这样的保证。这是因为它们是为传统的非CR无线系统开发的,由于信道是正交的,因此忽略了干扰。最后,我们提出了两个潜在的扩展这些研究的问题。
2016-01-04 cs.IT math.IT
User Scheduling and Power Allocation for Precoded Multi-Beam High Throughput Satellite Systems with Individual Quality of Service Constraints
对于广泛的覆盖区域,多波束高吞吐量卫星(MB-HTS)通信是一种有前途的技术,其在向具有不同服务质量(QoS)要求的许多用户提供宽带服务方面起着至关重要的作用。本文重点研究了MB-HTS系统,其中所有波束重用相同的频谱。特别是,我们提出了一种新的用户调度和功率分配的设计,能够提供保证,在个人的QoS要求,同时最大限度地提高系统的吞吐量在有限的功率预算。在前向链路中采用预编码以减轻在不同相干时间间隔上的多址接入场景中的用户处的相互干扰。来自用户调度的组合优化结构需要极高的成本来获得全局最优,即使当减少数量的用户适合于时隙时也是如此。因此,我们提出了一种启发式算法,性能和计算复杂性之间取得了很好的折衷,适用于静止(GEO)卫星网络的静态操作框架。虽然功率分配优化是符号规划,在标准形式上是非凸的,但解可以由具有隐藏凸结构的几何规划的全局最优值下界。因此,通过连续优化方法获得联合用户调度和功率分配问题的局部解。数值结果表明,我们的算法在大规模系统上提供更好的QoS满意度结合出色的整体系统吞吐量的有效性。
2021-10-06 cs.IT math.IT
Radio Resource Allocation Algorithms for Multi-Service OFDMA Networks: The Uniform Power Loading Scenario
自适应无线电资源分配对于保证高带宽和功率利用以及满足关于下一代宽带多载波无线接入网络(如LTE和移动WiMAX)的异构服务质量请求是必不可少的。考虑下行链路OFDMA单小区场景,其中异构恒定比特率和尽力而为QoS简档共存,并且功率利用均匀功率加载(UPL)场景均匀地分布在系统带宽上。我们表达这个特定的QoS提供的情况下,在数学方面,作为一个著名的广义分配问题的变化回答在组合优化领域。基于这一概念,我们提出了两个启发式搜索算法,用于动态分配子信道的竞争QoS类和用户下执行多项式有界的成本。我们还提出了一个最佳的解决方案,并获得性能上界相同的问题,在合理的高执行时间的一个非线性规划模型。通过大量的仿真结果,我们表明,所提出的算法表现出很高的接近最优的性能,从而包括有吸引力的候选人在现代OFDMA为基础的系统中实现。
2012-11-16 cs.IT math.IT
Bandwidth Allocation and Service Differentiation in D2D Wireless Networks
受5G NR中称为带宽部分(BWP)的新功能的启发,本文提出了一种带宽分配(BA)模型,该模型允许根据用户的数据率需求调整分配给用户的带宽。具体地,在自适应BA中,宽带宽被划分为较小带宽的块,并且分配给用户的带宽块的数量取决于其需求或类型。虽然5G NR中的BWP要求分配一组连续带宽块,但我们的BA模型还允许对块分配的其他假设,例如分配任何一组带宽块,例如,LTE资源分配,其中块被均匀地随机选择。这里研究的BA模型是概率的,因为假设用户位置形成泊松点过程的实现,并且每个用户独立地以一定的概率决定属于某个类型。该模型允许在此上下文中量化频谱共享和服务差异化,即预测用户根据其类型以及整体性能获得的性能。这是基于每个用户类型的关键性能指标的精确表示,即其成功概率,其信号干扰比的Meta分布,以及其香农吞吐量。我们发现,令人惊讶的是,更高的流量变化来自自适应BA是有益的:当比较两个网络使用自适应BA和具有相同的平均信号和相同的平均干扰功率,具有较高的流量变化的网络表现更好的所有这些性能指标。关于香农吞吐量,我们观察到,我们的BA模型是大致平均每赫兹,并导致一个线性的服务差异,总吞吐量值。
2021-08-25 cs.IT cs.NI math.IT
Joint Spectrum Partitioning and Power Allocation for Energy Efficient Semi-Integrated Sensing and Communications
针对频谱拥挤下支持多服务的半集成感知与通信系统,提出两种联合频谱划分与功率分配方案以最大化总性能与能效,并通过凸优化与分数规划求解,验证了服务优先级与QoS对网络性能的影响。
2024-04-28 cs.IT cs.NI math.IT
Resource Allocation Frameworks for Network-coded Layered Multimedia Multicast Services
移动内容的爆炸式增长,如视频流到移动设备,推动了对多媒体广播和组播方案的研究。已经提出了多速率传输策略作为向经历不同下行链路信道条件的用户递送分层服务的手段。在本文中,我们考虑点到多点分层服务交付在一个通用的蜂窝系统,并通过应用不同的随机线性网络编码的方法来改善它。我们推导出数据包错误概率的表达式,并使用它们作为性能指标的制定资源分配框架。这些框架的目的是传输方案的优化和每个下行链路信道上的广播分组的数量的最小化,同时向预定比例的用户提供服务保证。作为一个案例的研究,我们提出的框架,然后适应LTE-A标准和eMBMS技术。我们专注于提供基于H.264/SVC标准的视频服务,并展示了分层网络编码在多速率传输中的优势。此外,我们建立的网络编码技术和资源分配方法的选择起着至关重要的作用,对网络的足迹,每个接收到的视频层的质量。
2014-11-20 cs.IT cs.MM cs.NI
Optimal Bandwidth Allocation for Multicast-Cache-Aided on-Demand Streaming in Wireless Networks
我们认为一个混合的流媒体内容传输方案,结合缓存启用的正交多点组播(OMPMC)和按需单点单播(SPUC)传输异构网络。OMPMC服务通过整个网络向感兴趣的用户发送缓存的文件,并且将该服务不满意的用户分配给SPUC服务以单独地服务。SPUC从核心网络获取所请求的文件,并使用蜂窝波束成形传输将它们单播到UE。我们优化的交付方案,以最大限度地减少网络中的平均资源消耗。我们制定了一个约束优化问题的缓存放置和资源分配的OMPMC组件,以及多用户波束形成方案的SPUC组件。我们应用路径跟踪方法来找到最佳的流量卸载解决方案。该解决方案描绘了消耗的资源总量和服务中断概率之间的对比。仿真结果表明,该混合方案提供了一个更好的权衡网络范围内消耗的资源量和服务中断概率,从文献中的计划相比。
2022-05-18 cs.IT eess.SP math.IT
Radio Resource Allocation for Reliable Out-of-coverage V2V Communications
我们探索一种新的方法,无线电资源分配的车辆到车辆(V2V)通信的情况下,由网络基础设施界定的覆盖范围。通过收集和预测车辆速度、密度和消息流量等信息,网络基础设施可确保V2V服务的可靠性。我们建议为不能预先调度的服务保留所需的资源量(例如,紧急制动、碰撞通知等),以及调度那些可以被预先调度的服务(例如,排)。我们分析了资源预留作为目标的可靠性在不同的车辆密度和大小的覆盖范围外的区域的函数。对于预先安排的服务,我们探讨了车辆速度和预测的变化如何影响成功的传输。结果表明,所需的可靠性的增加并不惩罚系统禁止。另一方面,速度预测误差大大降低了传输成功率,因此需要更灵活的调度器设计。
2019-04-29 cs.IT cs.NI math.IT