Relative Rate Reduction Based Control with Adjustable Congestion Level
在未来的互联网中，有可能改变拥塞控制的元素，以消除由基于分组丢失事件的当前控制机制引起的抖动和批量丢失。我们调查的基本问题，调整发送速率，以实现最佳利用率的高度可变的带宽的网络路径，使用准确的数据包速率信息。这是通过利用在接收器处测量的分组速率的函数连续地控制发送速率来完成的。我们提出的相对损失的发送方和接收方之间的数据包速率（相对速率降低，RRR）作为一个新的准确和连续的衡量拥塞的网络路径，取代不稳定波动的数据包丢失。我们证明，选择各种RRR为基础的反馈功能，达到最佳的可调拥塞水平。该方法保证了竞争流的公平带宽共享。最后，我们提出了测试床实验来证明该算法的性能。
2017-07-22 cs.NI
Multipath Routing With Novel Packet Scheduling Approach In Wireless Sensor Networks
无线传感器网络感知和监控实时事件。他们监督一个地理区域，在那里要监测一种现象。传感器网络中的数据具有不同的优先级，因此它们的关键性不同。为了保持实时的性，应用程序需要更高的传输速率和信息传输的可靠性。在这项工作中，我们提出了一个多路径路由算法，使可靠的数据传输。通过控制调度速率，可以防止网络中的拥塞和分组丢失。该算法提供了一种有效的方法，以防止在每个节点的数据包丢失。这导致在传感器网络中的拥塞管理。此协议可防止数据包聚集，并为流量提供平滑性。通过监视和控制调度速率来管理流量控制和拥塞控制。
2012-06-03 cs.NI
System Support for Bandwidth Management and Content Adaptation in Internet Applications
本文介绍了一个操作系统模块，拥塞管理器（CM），它提供了集成的网络流量管理和出口一个方便的编程接口，允许应用程序被通知，并适应，不断变化的网络条件的实施和评估。我们描述了应用程序与CM接口的API，以及设计中考虑的架构考虑因素。为了评估的架构和API，我们描述了我们的实现TCP流分层音频/视频应用程序，和一个交互式音频应用程序使用CM，并表明，他们实现自适应行为，而不会产生太多的终端系统开销。包括TCP在内的所有流都从拥塞信息的共享中受益，并且应用程序能够合并新的功能，例如拥塞控制和自适应行为。
2001-04-07 cs.NI cs.OS
Learning to Harness Bandwidth with Multipath Congestion Control and Scheduling
多路径TCP（MPTCP）已经作为用于利用和汇集无线/有线通信网络和数据中心中的可用带宽的促进器而出现。诸如链接增加算法（LIA）、启发式LIA（OLIA）和平衡链接自适应（BALIA）的MPTCP的现有实现包括用于拥塞控制和分组调度的单独算法，具有预先选择的控制参数。我们提出了一种基于深度Q学习（DQL）的框架，用于MPTCP的联合拥塞控制和分组调度。该解决方案的核心是一个智能代理的接口，学习和驱动，它从经验中学习最佳的拥塞控制和调度机制，使用DQL技术与策略梯度。我们提供了严格的系统动力学稳定性分析，提供了重要的实际设计见解。此外，所提出的DQL-MPTCP算法利用“递归神经网络”，并将其与“长短期记忆”集成，用于连续i）学习子流（路径）的动态行为，以及ii）使用优先经验重放对其行为迅速做出响应。通过大量的仿真实验，我们证明了所提出的基于DQL的MPTCP算法优于MPTCP LIA，OLIA和BALIA算法。此外，DQL-MPTCP算法是鲁棒的时变网络特性，并提供动态探索和开发的路径。
2021-05-29 cs.NI
Multi-Flow Congestion Control with Network Assistance
用于增强内容分发的性能和稳定性的公知技术是使用多个传播流。多路径TCP（MPTCP）是Internet上最流行的多流协议，允许接收方利用多条路径到达单个发送方。然而，MPTCP不能完全利用多路径连接的潜在收益，因为它必须与（单流）TCP公平地共享资源，而不清楚可用路径是否共享任何瓶颈链路。在本文中，我们介绍了一种混合拥塞控制算法的多路径和多路径传输，使更高的带宽利用率相比，MPTCP，同时保持友好的TCP流。我们的解决方案采用（i）一个网络中的模块，提供必要的拓扑信息和（ii）规范化多流拥塞控制（NMCC），一种新的端到端的拥塞控制算法。虽然NMCC是架构独立的，网络中的模块可以适用于多协议标签交换（MPLS）或软件定义网络（SDN），我们的原型是在发布-订阅互联网（PSI）架构上实现的，它提供集中的路径形成和源路由。使用实际的协议实现部署在我们的测试平台上，我们提供的实验结果，验证我们的设计在性能，适应不断变化的网络条件和友好的其他流量方面的有效性。
2017-07-06 cs.NI
Distributed Algorithms for Spectrum Allocation, Power Control, Routing, and Congestion Control in Wireless Networks
我们开发了分布式算法来分配资源，在多跳无线网络的总成本最小化的目的。为了观察的基本约束，共定位的发射机和接收机不能同时工作在同一频带上，我们首先设计了一个频谱分配方案，将整个频谱划分为多个子带，并激活每个子带上的无冲突链路。我们证明了所需的子带的最小数目与网络连通图的色数以对数速率渐近增长。一个简单的分布式和异步算法开发可行地激活可用的子带上的链路。给定一个可行的频谱分配，然后，我们设计基于节点的分布式算法，用于优化控制每个子带的活动链路上的传输功率，联合业务路由和用户输入速率，以响应信道状态和业务需求。我们表明，在特定的条件下，该算法渐近收敛到最佳的工作点。
2007-04-27 cs.NI
The Uniformization Process of the Fast Congestion Notification (FN)
快速拥塞通知（FN）是主动队列管理机制之一，其实践拥塞避免以通过在路由器队列变满之前标记或丢弃分组来帮助避免拥塞的开始;并且当拥塞避免失败时，通过增加分组标记或丢弃的速率来实施拥塞控制。从技术上讲，FN通过将瞬时队列大小控制在最优队列大小以下来避免队列溢出，并通过保持平均到达速率接近传出链路容量来控制拥塞。在每个数据包到达时，FN使用瞬时队列大小和平均到达率来计算数据包标记或丢弃概率。FN以相当规则的间隔标记或丢弃数据包，以避免长的标记间隔和群集的数据包标记或丢弃。太多的标记或丢弃的数据包靠近在一起可能会导致全局同步，并且标记或丢弃的数据包之间的数据包间隔时间过长可能会导致大的队列大小和拥塞。本文展示了FN如何控制队列大小，避免拥塞，并通过统一标记或丢弃的数据包间隔来减少全局同步。
2009-09-08 cs.DS cs.NI
Analytical Study of Pre-congestion notification (PCN) techniques
保持服务质量（QOS）和控制网络拥塞是相当复杂的任务。它们会导致网络性能的下降，并干扰连续的通信过程。为了克服这些问题，已经采取了预拥塞通知（PCN）技术的形式来向这个困境迈出一步。PCN在IP网络上的PCN域内使用分组标记技术。它由作为网络入口点的警卫的出口节点通知。出口节点向通信服务器反馈链路上的速率是否超过配置的容许阈值或在限制内。基于该反馈，做出接纳决定以确定是否允许/阻止新的到来的流或终止已经接受的流。实际的问题是选择正确的算法PCN域。在本文中，我们研究了一些已知的PCN算法的分析行为。我们在PCN算法的独创性方面进行了幻灯片修改，而没有令人不安的工作过程，以便在类似类型的场景中使用这些算法。我们的目标是在高度拥挤或不太拥挤的现实场景中模拟它们。在ns 2中进行仿真的基础上，我们能够为特定条件推荐每种PCN算法。最后，我们开发了一个基准，帮助研究人员和科学界选择正确的算法。此外，基准测试的目的是实现特定的目标，根据用户的需求，而不会拥塞的网络。
2012-08-11 cs.NI
Congestion Control using FEC for Conversational Multimedia Communication
在本文中，我们提出了一种新的速率控制算法的会话多媒体流。在我们的方法中，随着实时传输协议（RTP）的媒体数据包，我们建议发送冗余数据包探测可用带宽。这些冗余分组是前向纠错（FEC）编码的RTP分组。一个简单的解释是，如果没有丢失发生，发送方可以增加发送速率以包括FEC比特率，并且在由于拥塞而丢失的情况下，冗余分组有助于恢复丢失的分组。我们还表明，通过改变FEC比特率，发送方能够保守或积极地探测可用带宽。我们评估我们的FEC为基础的速率自适应（FBRA）算法在网络模拟器和在现实世界中，并比较它与其他拥塞控制算法。
2013-10-06 cs.MM cs.NI
Distributed Demand Response and User Adaptation in Smart Grids
提出了一种分布式智能电网需求响应和用户自适应框架。特别是，我们借用拥塞定价的概念，在互联网流量控制和定价信息是非常有用的，以调节用户的需求，从而平衡网络负载。用户偏好被建模为一个愿意支付参数，可以被看作是一个指标的差异服务质量。分析和仿真结果表明，该算法的动态和收敛行为。
2010-07-30 cs.DC cs.NI
Dynamic Homeostasis in Packet Switching Networks
在这项研究中，我们调查的适应性和鲁棒性的分组交换网络（PSN），互联网的基本架构。我们声称，自适应引入的传输控制协议（TCP）的拥塞控制机制是可解释为自组织的多个吸引子和稳定的切换从一个吸引到另一个。为了定量地讨论这一论点，我们研究了互联网的适应模拟PSN使用ns-2。我们的假设是，互联网的鲁棒性和脆弱性可以归因于PSN反馈机制的固有动态，称为拥塞窗口大小，或\textit{cwnd}。通过改变输入到PSN系统的数据，我们研究了cwnd时间动力学中吸引子的可能自组织性，并讨论了PSN系统的适应性和鲁棒性。本研究提供了一个例子阿什比的要求多样性的行动。
2014-09-03 cs.NI physics.soc-ph
A Congestion Control System Based on VANET for Small Length Roads
由于车辆数量每天都在增加，这导致事故数量增加。为了解决这个问题，车载自组织网络（VANET）提出了许多新颖的思想，如车载通信、导航和交通控制。本研究主要针对前方不明确导致的交叉口拥塞控制进行研究。为此，城市车道和交叉口模型已被提出来管理车辆的流动性。它显示了实际的车辆到车辆和车辆到交通基础设施的通信。实验是在网络模拟器2（NS 2）上进行的.实施需要建模的路边单元，交通控制单元，并沿路边车载单元。在仿真中，考虑了业务量、两个信号之间的距离、端到端延迟、分组投递率、吞吐量和分组丢失等因素。这些参数确保交通信号之间的有效通信。这导致改进的拥塞控制和道路安全，因为车辆将被信号通知不要进入接线盒和关于其他车辆的信息。
2018-01-09 cs.CE cs.NI
SDN On BLE: Controlling Resource Constrained Mesh Networks
物联网（IoT）的无线连接需要将低延迟和高可靠性与功耗和成本限制相结合。最重要的是，具有截然不同性能要求的各种应用程序和端到端服务理想情况下应该共享相同的网络基础设施。软件定义网络（SDN）被定义为允许这种共存，但由于无线设备固有的资源受限性质，它们在物联网系统中的应用非常有限。此外，物联网通信标准的低功耗特性通常不允许物理分离的控制和数据通道，这是实时网络切片的基本要求。在这项工作中，我们提出了一个SDN实现蓝牙低功耗（BLE），这已成为事实上的物联网应用技术。所提出的BLE网状结构能够针对不同的服务使用不同的协议，确保控制和数据信道之间的清晰分离，同时仍然通过无线介质发送。在一个真实的BLE网状测试平台中给出了所提出的SDN实现的概念验证，其中测量显示系统如何能够通过识别负责这种情况的节点并通过空中重新配置其参数来自动检测网络拥塞并从网络拥塞中恢复。
2019-02-06 cs.NI
Analysis of Non-Pilot Interference on Link Adaptation and Latency in Cellular Networks
诸如长期演进（LTE）和5G新无线电（5G NR）之类的现代无线系统使用导频辅助的SINR估计来适配数据传输的传输模式和调制和编码方案（MCS），从而最大化无线信道容量的效用。然而，当干扰仅局限于非导频资源时，导频辅助的SINR估计变得不准确。我们表明，这会导致拥塞，由于重传，并在最坏的情况下，中断，由于非常高的块出错率（BLER）。我们通过4G LTE下行链路的数值和实验结果证明了这种行为，这些结果显示出在存在非导频干扰（NPI）的情况下的高BLER和显著的吞吐量损害。为了提供有用的见解NPI对低延迟通信的影响，我们推导出重传引起的延迟和BLER之间的近似关系。我们的研究结果表明，NPI可能严重影响低延迟应用，如车对车（V2V）通信和5G NR。我们确定强大的链路自适应方案的关键可靠的通信。
2019-01-09 cs.NI
OCC: Physical-Layer Assisted Congestion Control for Real-Time Communications
The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）
OCC通过利用物理层信息实时获取可用带宽，解决实时通信中低延迟与高带宽利用的矛盾，实验显示其显著提升了移动实时通信性能。
2026-04-24 cs.NI
Subframe resource optimization for massive machine device access in LTE networks
同步的大规模机器设备接入可能导致LTE网络的随机接入信道（RACH）中的严重拥塞。在频率资源稀缺的情况下，必须开发有效的手段来应对这一关键挑战。在这封信中，频率资源的有效分配被认为是一个优化问题，解决与效用函数。在此基础上，提出了一种估计机器设备数量的方法，并在此基础上提出了一种自适应子帧分配方案。数值和仿真结果验证了所提出的帧自适应方案在对抗RACH拥塞方面的有效性。
2019-03-23 cs.NI math.OC
Distributed Creation and Adaptation of Random Scale-Free Overlay Networks
随机无标度覆盖拓扑提供了许多属性，例如针对随机节点故障的高弹性、小（平均）直径以及良好的扩展和拥塞特性，这使得它们对于在大规模分布式系统中的使用是有趣的。这些性质中的许多性质已经被证明受到它们的度分布P（k）~ k^{-γ}的指数γ的影响。在这篇文章中，我们提出了一个分布式的重新布线方案，适用于实现无标度覆盖拓扑与可调指数。该方案使用有偏随机游走策略对重新布线的边缘的新端点进行采样，并依赖于无标度网络的简单平衡模型。随机游走策略的偏差可以被调整以产生任意度分布指数大于2的随机无标度网络。我们认为，重新布线的策略可以实现在一个分布式的方式基于一个节点的信息，它的近邻。我们提出的分析参数，以及已获得的结果，使用所提出的协议的实施。
2010-05-31 cs.NI
Prototyping QoE-Aware Rate Adaptation in Cellular Networks with Commercial Applications
Ericsson Research（爱立信研究）；AT&T（美国电话电报公司）
本文设计了一种仅利用实验室现有能力的QoE感知速率自适应原型，通过复合空间复杂度和增量重分配算法，在不修改商业应用的情况下实现资源分配，并规划了向完全QoE感知共享的演进路径。
2026-09-10 cs.MM cs.NI eess.IV
Vidaptive: Efficient and Responsive Rate Control for Real-Time Video on Variable Networks
Vidaptive 通过解耦传输决策与编码器输出并注入填充流量，使低延迟视频能采用基于延迟的拥塞控制，从而在可变网络上显著提升比特率、画质并降低高百分位帧延迟。
2024-02-25 cs.NI
Rate Control Adaptation for Heterogeneous Handovers
我们提出了增强TCP友好的速率控制机制（TFRC），旨在更好地处理流动性的情况下发生的间歇性连接。我们的目标是快速适应新的网络条件，并更好地支持实时应用，用户感知的质量取决于即时传输速率。我们建议在断开连接之前暂停传输，以Freeze-TCP的启发方式，并在重新连接后通过探测网络来扩展解决方案，以充分利用新的可用容量。我们首先介绍了一个数字模型的TFRC的性能后，网络切换，并使用它来评估潜在的性能增益为现实的网络参数。然后，我们描述了一组TFRC的补充，以实现这些收益。ns-2和Linux的数据报拥塞控制协议（DCCP）中的实现已被修改以支持这些增强功能。原始和修改后的DCCP的实验结果的比较，提出了一些示例的移动性场景。因此，我们展示了所提出的修改如何在断开连接后实现更快的恢复，以及对新可用网络条件的显著改进调整和视频流应用的体验质量（QoE）的改善。
2013-10-21 cs.NI
Automatic Curriculum Generation for Learning Adaptation in Networking
随着深度强化学习（RL）展示其在网络和系统方面的优势，其缺陷也引起了公众的注意-当被训练来处理各种网络工作负载和以前看不到的部署环境时，RL策略通常表现出次优性能和较差的可推广性。为了解决这些问题，我们提出了Genet，一个新的训练框架，用于学习更好的基于RL的网络自适应算法。Genet是建立在课程学习的概念上的，这已经被证明是有效的，在其他领域的RL被广泛采用类似的问题。在高层次上，课程学习逐渐将更困难的环境呈现给培训，而不是随机选择，这样当前的强化学习模型才能在培训中取得有意义的进展。然而，应用课程学习在网络是具有挑战性的，因为它仍然是未知的，如何衡量网络环境的“难度”。我们的见解是利用传统的基于规则的（非RL）基线，而不是依赖于手工制作的算法来确定环境的难度级别：如果当前RL模型在网络环境中的表现明显不如基线，那么在此环境中进一步训练时，模型的潜力是巨大的。因此，Genet会自动搜索当前模型明显落后于传统基线方案的环境，并随着训练的进行迭代地提升这些环境。通过评估Genet的三个用例-自适应视频流，拥塞控制，和负载均衡，我们表明，Genet产生的RL政策，优于定期训练的RL政策和传统的基线在每一个上下文中，不仅在合成工作负载，但在现实环境中。
2022-09-08 cs.NI
Loss-tolerant neural video codec aware congestion control for real time video communication
提出一种通过在线 RL 奖励利用容错 NVC 丢包容忍特性的拥塞控制方法，在仿真中显著缩短训练时间并提升视频质量、降低尾延迟与卡顿。
2025-03-17 cs.MM cs.NI
COMETS: Coordinated Multi-Destination Video Transmission with In-Network Rate Adaptation
The Hong Kong University of Science and Technology, Guangzhou（香港科技大学（广州））；The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；University of Jyväskylä（于韦斯屈莱大学）
COMETS通过协调多目的地视频传输与网络内速率自适应，提升带宽利用率和用户体验质量。
2026-01-26 cs.MM cs.NI eess.IV
Experimental Study of Transport Layer Protocols for Wireless Networked Control Systems
针对多控制回路共享无线网络的拥塞与资源利用问题，提出相关性与网络感知的传输层方案及参数自适应机制，并在IEEE 802.15.4测试平台上验证其防拥塞且保持高控制性能的效果。
2023-06-21 cs.NI cs.SY eess.SY
