Distributed Spiral Optimization in Wireless Sensor Networks without Fusion Centers
提出了一种用于无线传感器网络分布式优化的分布式螺旋算法。通过在簇间形成螺旋形的消息传递机制，在不损失估计精度和收敛速度的前提下，证明了该算法比分布式簇内算法具有更低的总传输代价.
2008-09-19 cs.NI
6G: the Wireless Communications Network for Collaborative and AI Applications
在5G的黎明，我们采取了一个飞跃，并提出了一个无线通信的原始愿景超越其地平线向6G：在人工智能革命的尖端无线网络的范式转变的角度。
2019-04-06 cs.NI
Grid-based Network Architecture for Distributed Computation in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络（WSNs）被用于执行分布式传感在各个领域，如健康，军事，家庭等，在WSNs中，传感器节点之间进行通信，并做分布式计算的传感器值，以确定事件的发生。本文假设传感器节点为无内存计算模型，即传感器节点只有两个寄存器。本文提出了一种最佳的结构，在无线传感器网络的分布式计算，并声称这种结构是最佳的所描述的计算模型。
2013-09-28 cs.NI
Reliable Communication in Wireless Body Area Sensor Network for Health Monitoring
近年来，人们对无线体域网（WBAN）的应用兴趣日益浓厚。许多微小的无线传感器，战略性地放置在人体上，创建一个无线体域网，可以监测各种生命体征，为用户和医务人员提供实时反馈。这种通信需要节能和高度可靠，同时保持低延迟。在本文中，我们提出了硬件和软件架构的BAN，我们也提供了可靠的通信和数据聚合。
2011-12-02 cs.NI
Wireless Communications and Networking Technologies for Smart Grid: Paradigms and Challenges
智能电网被认为是下一代电网，它利用电力和信息的双向流动来创建一个广泛分布的自动化能源输送网络。在这项工作中，我们提出了我们对智能电网的无线通信和网络技术的角度来看。提出了未来智能电网中四种典型场景的无线通信和组网模式，并指出了智能电网中无线通信和组网技术的研究挑战
2011-12-06 cs.NI
Distributed Time-Frequency Division Multiple Access Protocol For Wireless Sensor Networks
众所周知，在无线传感器节点中，生物启发的自维护算法以分散的方式和非常低的复杂度实现接近最佳的时分多址（TDMA）特性。我们扩展这样的分布式TDMA方法，多个信道（频率）。这是通过扩展协作反应式监听的概念来实现的，以便平衡所有可用信道中的节点数量。我们证明了新协议的稳定性和估计的延迟，直到达到平衡的系统状态。我们的方法是基准对单通道分布式TDMA和信道跳频方法使用TinyOS imote2无线传感器。
2012-05-17 cs.NI
Distributed Control and Quality-of-Service in Multihop Wireless Networks
无线多跳网络的控制，同时满足不同流量的端到端的平均延迟要求是一个具有挑战性的问题。另外，控制参数的分布式计算增加了复杂性。利用网络流控制中离散反馈的概念，提出了一种干扰约束下多跳无线网络控制的分布式算法。该算法通过在回顾时刻求解优化问题来满足端到端平均延迟要求。该优化将延迟要求作为被最大化的函数中的权重。权重是动态的，并且根据队列长度信息而变化。使用增量梯度上升算法以分布式方式进行优化。该策略下的网络的稳定性进行了分析研究，该政策被证明是吞吐量最优。
2017-11-03 cs.NI
60 GHz High Data Rate Wireless Communication System
介绍了一种60 GHz无线千兆以太网通信系统的设计与实现。中频模块采用差分编码的二进制相移键控调制（DBPSK）和差分解调方案。千兆以太网接口允许通过60 GHz无线链路高速传输多媒体文件。示出了875 Mbps数据率的第一测量结果。
2009-05-04 cs.NI
Throughput Optimal Distributed Control of Stochastic Wireless Networks
Tassiulas和Ephremides的最大差异积压（MDB）控制策略已被证明是自适应地最大化具有随机流量到达和等待的多跳无线网络的稳定吞吐量。然而，MDB策略在具有相互干扰链路的无线网络中的实际实施需要分布式优化算法的开发。在基于CDMA的多跳无线网络的背景下，我们开发了一套基于节点的缩放梯度投影功率控制算法，它解决了MDB的优化问题，以分布式的方式使用低通信开销。由于这些算法需要时间来收敛到最优的邻域，因此只能随着时间的推移迭代地找到由MDB策略确定的最优速率。为此，我们表明，迭代MDB策略的收敛时间保持吞吐量最优。
2006-09-18 cs.NI
Game-Theoretic Approaches for Wireless Communications with Unmanned Aerial Vehicles
与无人机（UAV）的无线通信提供了一种有前途的解决方案，以提供具有成本效益的无线连接并扩展覆盖范围。近年来，无人机无线通信系统的设计和优化一直受到研究界的极大关注。然而，仍然存在着远未解决的现有挑战。为了应对这些挑战，研究人员一直在探索博弈论方法的适用性。本文调查了现有的博弈论解决方案，并提出了一些新的解决方案，旨在优化能源消耗，增强网络覆盖，并提高与无人机无线通信的连接。我们提出了主要的游戏组件和它们所代表的元素在无线通信与无人机第一，然后给出了目前使用的博弈论方法的分类。我们确定的主要问题，在无线通信与无人机中，博弈论已被用来寻找解决方案。我们提供了一个案例，以显示应用博弈论在无线通信与无人机的优点。最后，我们讨论了传统的博弈论方法的缺点，并提出平均场博弈（MFG）作为一个合适的方法来解决新的技术问题，在大规模无人机网络。
2018-10-17 cs.NI
Structural health monitoring with distributed wireless sensor networks
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，简称WSN）是一项在现实世界中具有很大实用性的新兴技术。我们重点描述了无线传感器网络的体系结构，关于有用的建设，如结构健康监测和重要性，以及优势，使用无线传感器网络在这一领域
2018-07-10 cs.NI eess.SP
Wireless Full-duplex Medium Access Control for Enhancing Energy Efficiency
近年来已经见证了电池供电的移动设备的激增，例如，智能手机、平板电脑、传感器和膝上型电脑，这导致对具有高能效的高容量无线通信的显著需求。在提供效率的技术中有全双工无线通信。全双工无线通过利用有限的频率资源同时发送上行链路和下行链路数据来增强容量。以往对全双工无线的研究主要集中在网络容量的加倍，而在本文中，我们讨论全双工无线也可以提供更高的能源效率。我们提出了低功率通信的无线全双工（LPFD），专注于全双工通信持续时间成为一半的半双工通信持续时间的事实。在LPFD中，通过使用无线通信终端中提供的收发器被关断的睡眠状态，无线通信终端的功耗被降低，并且无线全双工中的能量效率被提高。仿真结果表明，通过LPFD实现的能量效率高达约17.3倍，高于现有的全双工媒体接入协议实现的能量效率。此外，它比使用半双工通信的省电模式的能量效率高约27.5倍。
2017-03-31 cs.NI
Distributed Association Control and Relaying in MillimeterWave Wireless Access Networks
在毫米波无线网络中，快速变化的无线信道需要快速和动态的资源分配机制。这个挑战由此通过分布式方法来解决，该分布式方法最优地解决了联合客户端关联和中继的基本资源分配问题。该问题被视为一个多任务优化问题，通过一系列的变换，建立了一种新的求解方法，从而得到一个易于处理的最小费用流问题。该方法允许设计分布式拍卖解决方案的算法，其中客户端和中继异步动作。新算法的计算复杂性远优于集中式通用求解器。结果表明，该算法总是收敛到一个解决方案，最大限度地提高总的网络吞吐量在所需的范围内。理论和数值计算结果表明，许多有用的性能相比，标准的方法和潜在的应用，即将毫米波无线接入网络。
2013-07-29 cs.NI
Wireless Powered Communication Networks: An Overview
无线供电通信网络（WPCN）是利用微波无线功率传输（WPT）技术对无线通信设备的电池进行远程充电的一种新型网络模式。WPCN消除了频繁的手动电池更换/再充电的需要，并且因此在许多方面显著地改善了传统电池供电的通信网络的性能，诸如更高的吞吐量、更长的设备寿命和更低的网络操作成本。然而，WPCN的设计和未来应用本质上受到长距离WPT效率低以及同一网络内联合无线信息和功率传输的复杂性的挑战。在本文中，我们提供了一个关键的网络结构和性能增强技术，以建立一个高效的WPCN的概述。此外，我们指出了新的和具有挑战性的未来研究方向WPCN。
2015-12-08 cs.NI
Wireless-Powered Device-to-Device Communications with Ambient Backscattering: Performance Modeling and Analysis
最近先进的无线能量收集技术已经使得无线供电的通信能够以自我可持续的方式适应无线数据服务。然而，无线供电的通信依赖于有源RF信号来通信，并且导致高功耗。另一方面，被动反射空气中现有RF信号源以进行通信的环境反向散射技术具有促进超低功耗实现的潜力。在本文中，我们介绍了一种混合D2D通信模式，通过集成环境后向散射与无线供电的通信。混合D2D通信是自我可持续的，因为不需要专用的外部电源。然而，由于用于能量收集和反向散射的无线电信号来自环境，因此混合D2D通信的性能很大程度上取决于环境因素，例如，环境能源的分布、空间密度和传输负荷。因此，我们为混合D2D发射机设计了两种模式选择协议，允许更灵活地适应环境。然后，我们引入分析模型来表征所考虑的环境因素对混合D2D通信性能的影响。结合大量的仿真，我们的分析表明，通信性能受益于更大的斥力，传输负载和周围能源的密度。此外，我们研究了不同的模式选择机制如何影响通信性能。
2017-12-10 cs.NI
Wireless Communications in the Era of Big Data
快速增长的无线数据业务浪潮正在挑战我们通信网络的处理能力。无处不在且呈指数级增长的数据流量对无线系统设计的所有方面（诸如频谱效率、计算能力和前传/回程链路容量）提出了迫在眉睫的挑战。在本文中，我们将讨论可扩展无线系统设计中的挑战和机遇，以迎接这样一个“大数据”时代。一方面，我们回顾了最先进的网络架构和信号处理技术，适用于管理无线网络中的大数据流量。另一方面，我们没有将移动大数据视为不必要的负担，而是引入了利用大量数据流量的方法，以构建具有更好的无线服务质量和新的移动应用的大数据感知无线网络。我们强调了移动大数据时代无线通信的几个有前途的未来研究方向。
2015-08-26 cs.NI
Location-Aware Dynamic Resource Management for High-Speed Railway Wireless Communications
随着高速铁路的快速发展，高速列车上的移动通信需求日益增长。这使得有限带宽下高速铁路无线通信资源管理的研究受到了极大的关注。由于HSR无线通信的异构服务质量（QoS）需求和动态特性，资源管理是一个具有挑战性的问题。在这篇文章中，我们首先提供了一个国家的最先进的概述高速铁路无线通信和现有的资源管理方案。在此基础上，提出了一种基于位置感知的跨层动态资源管理优化框架，利用训练位置信息进行动态设计。接下来，我们展示了随机网络优化理论在解决高速铁路无线通信中的动态资源管理问题中的应用。最后在结论中指出了位置感知动态资源管理的未来研究方向。
2016-01-08 cs.NI
A Fully Distributed Algorithm for Throughput Performance in Wireless Networks
我们研究了随机到达过程下的无线网络链路调度，并给出了一个算法，实现稳定的物理（SINR）干扰模型。这种算法的效率是该算法可以处理的最大可行流量的一部分，而不会无限地增加队列。我们的算法实现了两个重要目标：（i）效率与网络的大小无关，以及（ii）算法是完全分布式的，即，各个节点不需要关于整个网络拓扑的信息，甚至不需要局部信息。
2012-03-18 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
A Distributed Scheduling Algorithm to Provide Quality-of-Service in Multihop Wireless Networks
以分布式方式控制多跳无线网络，同时为不同的流提供端到端的延迟要求，是一个具有挑战性的问题。利用排队流限理论中的排流时间和离散回顾的概念，构造了一个满足网络中各种流的延迟要求的算法。该算法涉及的优化，这是在一个循环的分布方式跨节点通过使用迭代梯度上升的技术，与节点之间的最小信息交换。该算法使用时变权重给流的优先级。该算法的性能进行了研究，在网络中的干扰独立集建模。
2017-04-19 cs.NI
Intelligent Reflecting Surface Aided Wireless Communications: A Tutorial
University of Macau（澳门大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
智能反射面（IRS）是一种实现无线网络中无线信号传播的技术。通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射，IRS能够动态地改变无线信道以提高通信性能。因此，预计新的IRS辅助的混合无线网络，包括有源和无源组件将是非常有前途的，以实现可持续的容量增长的成本效益在未来。尽管IRS具有巨大的潜力，但它面临着有效集成到无线网络中的新挑战，例如反射优化，信道估计和通信设计角度的部署。在本文中，我们提供了一个教程概述IRS辅助无线通信，以解决上述问题，并阐述其反射和信道模型，硬件架构和实际的限制，以及各种吸引人的应用在无线网络中。此外，我们强调了值得在未来工作中进一步研究的重要方向。
2020-07-07 cs.IT cs.LG cs.NI
Study and Capacity Evaluation of SISO, MISO and MIMO RF Wireless Communication Systems
无线通信系统已经经历了从SISO系统到MIMO系统的不同世代。带宽是无线通信中的一个重要约束。在无线通信中，高数据传输速率对于诸如三重播放（即数据、语音和视频）的服务是必不可少的。在用户端，容量决定了通信系统的质量。本文旨在比较不同的射频无线通信系统，如SISO，MISO，SIMO和MIMO系统的容量基础上，并解释的概念，因为今天，无线通信已经从2G，3G发展到4G和公司正在努力创造越来越多的容量网络，以便数据率可以增加，客户可以受益更多。无线通信系统的最终目标是建立一个全球性的个人和多媒体通信没有任何容量问题。
2014-03-30 cs.IT cs.NI math.IT
Envision of mmWave Wireless Communication with Artificial Intelligence
未来无线通信系统面临传统频谱资源短缺和无线业务需求爆炸式增长的瓶颈。利用频谱资源的毫米波通信已成为下一代无线宽带蜂窝通信的有效选择。然而，传输路径损耗大以及氧气和水分子吸收严重等特性给毫米波通信带来了巨大挑战，需要寻求一种不同于低频无线通信的技术途径。在分析了毫米波的传输特性之后，全面分析了毫米波通信技术和射频前端的研究进展，深入分析了毫米波通信技术面临的技术挑战，并提出了相应的研究方向。最后，人工智能和机器学习的发展也被应用到了毫米波通信中，所以本文也涵盖了这些部分。
2023-01-12 cs.NI eess.SP
Mamba for Wireless Communications and Networking: Principles and Opportunities
本文针对无线网络异构动态性问题，综述Mamba在无线系统的应用潜力，提出两类应用框架，通过案例验证其特征增强与计算效率提升效果，并指出挑战与研究方向。
2025-08-01 cs.NI
Fast Adaptation for Deep Learning-based Wireless Communications
本文研究基于深度学习的无线通信难以快速适应动态环境的问题，利用少样本学习并结合领域知识，以MU-MIMO预编码为例综述方法并指出未来研究方向。
2024-09-06 cs.ET cs.NI eess.SP
Distributed Fair Scheduling Using Variable Transmission Lengths in Carrier-Sensing-based Wireless Networks
IEEE 802.11无线网络（包括无线局域网和Ad-hoc网络）的公平性由于MAC竞争和动态性的随机性和复杂性而难以预测和控制。此外，不对称的信道条件，如捕获和信道错误所造成的，往往会导致站之间的严重不公平。在本文中，我们提出了一种新的分布式调度算法，我们称之为VLS，为“{ \em可变长度调度}”，提供加权公平的所有站点，尽管MAC层和物理信道的缺陷。VLS的独特功能包括使用基于分布式观测的可变传输长度，与802.11的竞争窗口算法的兼容性，在时变无线环境中实现高吞吐量的机会主义调度，以及灵活性和易于实现。此外，VLS使每个站的吞吐量更平滑，这对视频和语音等实时应用很有吸引力。虽然本文主要假设了802.11协议，但该思想通常适用于基于载波侦听多址接入（CSMA）的无线网络。
2007-12-12 cs.NI
Rethinking Wireless Communication Security in Semantic Internet of Things
语义通信是下一代无线通信的重要参与者。通过这种新的范例，传统的物联网（IoT）正在向语义物联网（SIoT）发展，以实现显着的系统性能改进。然而，传统的用于比特传输的无线通信安全技术不能直接应用于专注于语义信息传输的SIoT。一个关键原因是缺乏新的安全业绩指标。因此，我们必须重新思考SIoT中的无线通信安全。因此，在本文中，我们分析和比较经典的安全技术，即，从语义信息安全的角度来看，物理层安全、隐蔽通信和加密。我们强调了这些安全技术在应用于SIoT时的差异。提出了新的性能指标，如语义保密中断概率（物理层安全技术）和检测失败概率（隐蔽通信技术）。考虑到语义通信可以提出新的安全问题，我们然后审查攻击和防御方法在语义水平。最后，我们提出了未来安全SIoT研究的几个有前途的方向。
2022-10-18 cs.NI
Opportunistic Communication in Extreme Wireless Sensor Networks
如今，传感器网络可以在占空比低于1%的情况下传输99.9%的数据。然而，这种卓越的性能取决于一些重要的基本假设：低流量率，中等大小的密度和静态节点。在这篇论文中，我们研究了这些相同的资源受限的设备的性能，但在目前极端条件下的情况下：高流量，高密度和移动性：所谓的极端无线传感器网络（EWSNs）。
2017-05-16 cs.NI
Local Voting: Optimal Distributed Node Scheduling Algorithm for Multihop Wireless Networks
在多跳无线网络中，如何有效且公平地调度节点是一个很大的挑战。在这项工作中，我们提出了一个分布式节点调度算法，称为本地投票。这个想法来自于发现当负载在整个网络中均衡时，可以获得最短的交付时间或延迟。仿真结果表明，本地投票取得了更好的性能，平均延迟，最大延迟，和公平性相比，从文献中的几个代表性的调度算法。尽管是分布式的，但本地投票的性能非常接近被认为具有最佳性能的集中式算法。
2017-03-02 cs.NI
Adaptive Power Management for Wireless Base Station in Smart Grid Environment
对全球环境变化的日益关注引发了能源利用方式的革命。在无线产业中，绿色无线通信最近得到越来越多的关注，并有望在降低电力消耗方面发挥重要作用。特别是，促进无线通信的节能与环境保护相关的行动正变得势在必行。为此，我们研究了一种绿色通信系统模型，其中无线基站配备了可再生能源和电网的组合，以最大限度地减少功耗，以及满足用户的需求。更具体地说，我们专注于无线基站的自适应电源管理，以最大限度地减少各种不确定性，包括可再生能源发电，电力价格和无线流量负载下的功耗。我们相信，基于所研究的通信架构的需求侧电源管理解决方案是迈向绿色无线通信的重要一步。
2014-01-28 cs.NI
MEGCOM: Min-Energy Group COMmunication in Multi-hop Wireless Networks
随着无线应用需求的不断增长，设计节能的组通信协议对多跳无线网络具有重要意义。组通信会话涉及一组成员节点，每个成员节点需要向所有其他成员发送一定数量的数据包。在本文中，我们考虑的问题，建立一个共享的组播树跨越成员节点，使使用共享组播树的组通信会话的总能耗最小化。由于这个问题被证明是NP-完全的，我们提出了，在我们的最小能量组通信（MEGCOM）框架下，三个分布式近似算法与可证明的近似比。当每个无线节点的发射功率固定时，我们的前两个算法分别具有O（ln（Δ+ 1））和O（1）的逼近比，其中Δ是网络中的最大节点度。当每个无线节点的传输功率是可调的，我们的第三算法再次提供了一个恒定的近似比。我们还使用大量的模拟来验证我们的算法的实际性能。
2012-02-19 cs.NI
Design and Implementation of Distributed Resource Management Mechanisms for Wireless Mesh Networks
在本文中，我们设计并实现了一个资源管理方案的基础上，合作的关联，其中STA可以共享有用的信息，以提高性能的关联/切换过程。协同关联机制是受无线网络中快速设计的协作协议的启发而提出的。此外，我们引入了一个负载均衡机制，考虑到上行链路和下行链路的信道条件，路由性能和拥塞控制的跨层方式操作。我们提出的迭代启发式算法，以分布式的方式控制每个网状AP的通信负载。我们通过OPNET仿真和测试平台实验来评估我们的机制的性能。
2012-06-30 cs.NI
Collaborative Optimization of Wireless Communication and Computing Resource Allocation based on Multi-Agent Federated Weighting Deep Reinforcement Learning
本文提出基于多智能体联邦加权深度强化学习（MAFWDRL）的无线通信系统，通过联邦加权补偿节点信道异构差异并引入探索噪声，实现通信与计算资源的实时协同优化，在吞吐量、时延和能耗上显著优于基准方法。
2024-04-02 cs.NI
A Reliable Semi-Distributed Load Balancing Architecture of Heterogeneous Wireless Networks
异构无线网络是当今无线通信领域的一个研究热点。在这种混合组合中存在各种挑战，如负载均衡，资源管理等，在本文中，我们介绍了一种可靠的负载均衡架构的异构无线通信，以确保一定水平的服务质量。为了克服集中式和分布式设计的问题，提出了一种适用于多址网络的半分布式负载均衡结构。在这种基于网格的设计中，多个负载和移动代理管理单元被合并。为了证明设计的紧凑性，计算了综合可靠性、信令开销和总处理时间。仿真结果表明，该方法提高了系统的可靠性，减少了信令开销和处理时间，提高了系统的整体性能。
2012-02-09 cs.NI
A Learning-based Distributed Algorithm for Scheduling in Multi-hop Wireless Networks
针对无链路速率先验知识的多跳无线网络，本文提出一种结合学习的可证明高效分布式调度方案，并通过仿真验证其性能。
2023-12-07 cs.NI
On some distributed scheduling algorithms for wireless networks with hypergraph interference models
结果表明，超图干扰模型下的无线自组织网络中的最大调度算法的性能可以进一步远离最优比以前已知的。这种分布式的，贪婪的调度算法的确切的最坏情况下的性能进行了分析。
2021-02-02 cs.IT cs.NI math.IT
Veni Vidi Dixi: Reliable Wireless Communication with Depth Images
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
即将到来的工业革命需要部署关键的无线传感器网络，用于自动化和监控目的。然而，无线通信的可靠性被通信环境中的移动元件（诸如人或移动机器人）变得不可预测，这导致动态变化的无线电环境。可以利用频繁的导频传输来监视无线信道中的变化。然而，这会对传感器的电池寿命造成压力。在这项工作中，一个新的无线信道估计技术，Veni Vidi Dixi，VVD，提出。VVD利用从通信环境中的监视摄像机获得的深度图像中的冗余信息，并利用卷积神经网络CNN将通信环境的深度图像映射到复杂的无线信道估计。VVD增加了无线通信的可靠性，而不需要频繁的导频传输，并且在接收机上没有额外的复杂性。所提出的方法进行测试，在室内环境中与一个移动的人进行测量。据作者所知，我们的工作是第一次获得复杂的无线信道估计，只有深度图像没有任何导频传输。收集的无线跟踪、深度图像和代码是公开的。
2019-12-04 cs.CV cs.IT cs.LG
Wireless Communications with Unmanned Aerial Vehicles: Opportunities and Challenges
包括无人机（UAV）的无线通信系统承诺为没有基础设施覆盖的设备提供具有成本效益的无线连接。与地面通信或基于高空平台（HAP）的通信相比，具有低空UAV的按需无线系统通常部署更快，重新配置更灵活，并且由于存在短距离视线（LoS）链路，可能具有更好的通信信道。然而，利用高度移动和能量受限的无人机进行无线通信也带来了许多新的挑战。在本文中，我们提供了一个无人机辅助无线通信的概述，通过介绍基本的网络架构和主要信道的特点，突出的关键设计考虑因素，以及新的机会被利用。
2016-02-11 cs.IT cs.NI math.IT
Analyzing wireless communication network vulnerability with homological invariants
本文介绍了如何层和同调理论可以应用到简单的复杂模型的无线通信网络，研究其脆弱性的干扰。它开发了两类不变量（一个局部和一个全局），用于研究哪些节点和链路在受到攻击时对网络性能的影响更大。
2013-11-06 cs.NI math.AT
Joint Coding and Scheduling Optimization for Distributed Learning over Wireless Edge Networks
与理论上的分布式学习（DL）不同，无线边缘网络上的DL面临无线连接和边缘节点的固有动态/不确定性，使得DL在高度动态的无线边缘网络（例如，使用mmW接口）。本文通过利用编码计算和深度决斗神经网络架构的最新进展来解决这些问题。通过引入编码结构/冗余，可以完成分布式学习任务，而无需等待离散节点。与仅优化代码结构的传统编码计算不同，无线边缘上的编码分布式学习还需要优化具有异构连接、计算能力和离散效应的无线边缘节点的选择/调度。然而，即使忽略上述动态/不确定性，所得到的编码和调度的联合优化，以最大限度地减少分布式学习时间原来是NP-难的。为了解决这个问题，并考虑到无线连接和边缘节点的动态性和不确定性，我们将该问题重新表述为马尔可夫决策过程，然后设计了一种新的深度强化学习算法，该算法采用深度决斗神经网络架构，在没有关于无线环境和边缘节点的显式信息的情况下，为不同的学习任务找到联合最优编码方案和最佳边缘节点集合。离散参数仿真结果表明，与其他DL方法相比，该框架将无线边缘计算中的平均学习延迟降低了66%。本文中的联合优化框架也适用于任何具有异构和不确定计算节点的分布式学习方案。
2021-03-09 cs.AI cs.NI
A New Model of the Lifetime of Wireless Sensor Networks in Sea Water Communications
在本文中，我们提出了一个新的模型用于海水通信的无线传感器网络的生命周期。用于功率通信的新模型考虑了诸如活动模式的功耗、睡眠方式的功耗、瞬态模式的功耗、传输周期、瞬态模式持续时间、睡眠方式持续时间和活动模式持续时间的参数。电力通信模型被纳入无线传感器网络的生命周期模型。生命周期模型考虑了几个参数，如传感器的总数，网络规模，汇聚节点的百分比，传感器的位置，传感器的移动性，节点移动时的功耗和通信的功耗。新的模型在通信中的功耗显示更准确的结果的传感器网络的生命周期相比，以前公布的结果。
2012-09-19 cs.NI
On the Resilience of Underwater Semantic Wireless Communications
本文研究水下无线通信的弹性，提出结合语义处理与生成式AI的SAGE框架，将图像压缩为文本通过声学链路传输，实验证明其在错误条件下仍能重建图像，适用于恶劣环境。
2025-06-29 cs.NI
aDTN - Undetectable Communication in Wireless Delay-tolerant Networks (Working Draft)
本文描述了一种尽力而为的延迟容忍通信系统，该系统通过使无线ad-hoc网络中的用户的通信不可检测来保护用户的隐私。所提出的系统是一个基于无线广播的适应混合网络，其中每个用户属于至少一个组，它的信任，和每个组作为一个混合节点。假设加密没有被破坏，它提供了针对外部对手的所有用户和消息的不可检测性，以及针对内部对手的未受损组中的用户和消息的不可检测性。
2015-07-30 cs.CR cs.NI
Wireless Powered Communication: Opportunities and Challenges
无线通信的性能从根本上受到无线设备的有限电池寿命的限制，无线设备的操作由于需要手动电池更换/再充电而频繁中断。射频（RF）使能的无线能量传输（WET）技术的最新进展提供了一种称为无线供电通信（WPC）的有吸引力的解决方案，其中无线设备由专用无线功率发射器供电以通过空中提供连续且稳定的微波能量。作为实现真正永久通信的关键技术，WPC开辟了建立一个网络的潜力，与电池供电的网络相比，该网络具有更大的吞吐量、更高的鲁棒性和更高的灵活性。然而，无线能源和信息传输的结合也提出了许多新的研究问题和实现问题需要解决。在本文中，我们概述了最先进的射频WET技术及其在无线通信中的应用，重点介绍了未来的关键设计挑战、解决方案和机遇。
2014-12-29 cs.IT cs.NI math.IT
Distributed Resource Allocation for Proportional Fairness in Multi-Band Wireless Systems
在多频带多小区自组织无线系统（诸如多信道Wi-Fi网络、3G/4G蜂窝网络中的毫微微/微微小区以及TV空白空间上的更近的无线网络）中的挑战性问题是分布式资源分配。这涉及四个组件：通道选择、客户端关联、通道访问和客户端调度。在本文中，我们提出了一个统一的框架，共同解决的四个组件与全球系统的目标，最大限度地提高客户端的吞吐量按比例公平的方式。我们的配方允许一个自然的问题分解成两个子部分。我们表明，第一部分，涉及信道接入和客户端调度，是凸的，并得出一个分布式的适应过程，实现帕累托最优解。对于第二部分，涉及信道选择和客户端关联，我们开发了一个吉布斯采样器为基础的方法，局部适应，以实现全球目标，以及从中获得快速贪心算法，实现良好的解决方案。
2011-02-13 cs.NI
A Distributed Data Collection Algorithm for Wireless Sensor Networks with Persistent Storage Nodes
提出了一种分布式数据汇集算法，用于无线传感器网络获取信息的准确存储转发。该算法不依赖于传感器网络的拓扑结构，路由表，或传感器节点的地理位置，而是利用均匀分布的存储节点。分析和仿真结果表明，该算法可以通过查询任意小的存储节点集，以很高的概率精确收集到传感器节点所传播的数据。
2010-11-11 cs.IT cs.NI math.IT
6G Wireless Communication Systems: Applications, Requirements, Technologies, Challenges, and Research Directions
第五代（5G）通信比第四代通信具有更多功能，即将正式推出。无线通信的新范式，即第六代（6 G）系统，在人工智能的全面支持下，预计将在2027年至2030年之间部署。在5G之后，需要解决的一些基本问题是与5G系统相比更高的系统容量、更高的数据率、更低的延迟和改进的服务质量（QoS）。本文介绍了未来6 G无线通信的愿景及其网络架构。我们讨论了人工智能、太赫兹通信、光无线技术、自由空间光网络、区块链、三维网络、量子通信、无人机、无细胞通信、无线信息和能量传输集成、传感和通信集成、接入-回程网络集成、动态网络切片、全息波束成形、以及大数据分析，可以帮助6 G架构的发展，以保证QoS。我们提出了预期的应用程序的要求和可能的技术为6 G通信。我们还概述了实现这一目标可能面临的挑战和研究方向。
2019-09-25 cs.NI eess.SP
A Distributed TDMA Slot Assignment Algorithm for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络受益于通过避免帧冲突来降低功率要求的通信协议。时分媒体接入方法在时隙中调度传输以避免冲突，然而当在遭受节点故障和动态拓扑的\emph{ad hoc}网络中实现时，这些方法通常缺乏可扩展性。本文提出了一种分布式TDMA时隙分配算法，该算法对瞬时故障和动态拓扑变化具有自稳定性。对于任何规模的网络，期望的局部收敛时间是O（1），满足一个恒定的边界上的节点邻域的大小。
2004-05-19 cs.DC cs.NI
Opportunities of Optical Spectrum for Future Wireless Communications
未来第五代（5G）通信对服务质量（诸如数据率、延迟、功耗、连接数量）的要求非常高。此外，物联网（IoT）需要大量的连接。可见光通信、光保真、光学相机通信、自由空间光通信等光无线通信（OWC）技术可以有效地服务于5G和物联网的成功部署。本文清楚地介绍了OWC网络对5G和物联网解决方案的贡献。
2020-05-30 cs.NI eess.SP
Security protocols for distributed wireless sensor networks
传感器网络技术已经在现实世界中证明了其巨大的实用性，这种网络被标准化并应用于实际领域只是时间问题。本文重点讨论了分布式传感器网络中的安全问题，如有用的密码系统、攻击、预防和检测可能的攻击，描述了该领域的研究现状，并提出了进一步研究的新方法
2018-08-03 cs.CR cs.NI
Securing Wireless Communication in Critical Infrastructure: Challenges and Opportunities
本文分析关键基础设施从专用有线网络转向公共共享异构无线网络带来的安全挑战，并提出一系列保障高安全标准的机遇。
2023-11-02 cs.CR cs.NI
Adaptive Optimization of TLS Overhead for Wireless Communication in Critical Infrastructure
针对关键基础设施无线通信中TLS开销与资源受限的矛盾，提出动态调整TLS配置以适配资源与安全约束的方法，实现稀缺资源下的强化安全保障。
2024-11-04 cs.CR cs.NI
Optical wireless hybrid networks for 5G and beyond communications
下一个第五代（5G）及以上超高速、超低时延、极高可靠的通信系统将由异构网络组成。这些异构网络将不仅包括基于射频（RF）的系统，而且还包括基于光无线的系统。不同网络之间的混合架构是实现所需服务质量水平的一种很好的方法。在本文中，我们提供的机会所带来的混合系统考虑RF以及光无线通信技术。最后讨论了混合网络系统的关键研究方向。
2020-05-30 cs.NI eess.SP
Active Reconfigurable Intelligent Surface-Aided Terahertz Wireless Communications
本文探索主动可重构智能表面（RIS）辅助的太赫兹（THz）通信，通过制定考虑主动噪声、信号放大、分子吸收和波束失准等因素的遍历速率，解决了THz通信中遮挡敏感和覆盖受限的问题。
2024-07-03 cs.NI eess.SP
