Generative AI for Advanced UAV Networking
本文探讨生成式人工智能在无人机通信与组网中的关键应用,提出一种新型GAI框架,并通过频谱地图估计与传输速率优化案例验证其有效性。
2024-04-16 cs.NI eess.SP
Next Generation Opportunistic Networking in Beyond 5G Networks
预计5G网络将通过分散式解决方案和先进的网络机制支持大规模流量。本文旨在通过整合以设备为中心的无线网络(包括设备到设备(D2D)通信)和下一代移动网络(NGO)来实现这一愿景。这种集成提供了多种通信模式,例如机会蜂窝和机会D2D辅助通信。以前的研究已经证明了这种集成在能源效率,频谱效率和流量卸载方面的潜力和好处。我们提出了一个以设备为中心的无线网络和非政府组织的整合,是不是由一个精确的知识存在的链接。所提出的技术利用一种新的概念,图建模的网络条件和网络连通性的演变。通过预期移动联网,将不确定性和未来条件纳入所提出的图模型中,以估计不同通信模式的传输能量成本。基于这些估计,设备使用最有效的通信模式来调度它们的传输。这些决策稍后会使用有关网络状态的更精确知识进行实时重新访问。进行的评估表明,所提出的技术显着降低了能耗(从60%到90%,取决于场景)相比,传统的单跳蜂窝通信和执行接近一个理想的基于Oracle的系统,充分了解现在和未来的事件。所提出的技术的传输和计算开销显示这种能量增益的影响很小。
2020-12-23 cs.NI
Optimizing Generative AI Networking: A Dual Perspective with Multi-Agent Systems and Mixture of Experts
本文研究多智能体系统(MAS)与专家混合(MoE)在AIGC网络中的异同,提出多智能体赋能的MoE-PPO框架,通过MAS任务协调与MoE专家执行提升系统效率,仿真验证其在不同网络条件下的性能提升,并展望未来方向。
2024-05-21 cs.NI
Digital Twin for Networking: A Data-driven Performance Modeling Perspective
新兴技术和应用使网络变得前所未有的复杂和异构,导致物理网络实践成本高昂且风险巨大。数字孪生网络(DTN)可以通过虚拟方式使用户了解性能如何随着修改而相应变化,从而减轻这些负担。对于这种“假设”的性能评估,传统的模拟和分析方法是低效的,不准确的,不灵活的,我们认为,数据驱动的方法是最有前途的。在本文中,我们确定了性能评估的三个要求(保真度、效率和灵活性)。然后,我们提出了一个比较选定的数据驱动的方法,并调查其在数据,模型和应用程序的潜在趋势。虽然已经能够广泛应用,但模型处理多样化输入的能力与从生产网络收集的有限数据之间仍然存在重大冲突。我们进一步说明了数据汇集,模型构建和应用前景的机会。本调查旨在为DTN的性能评估提供参考,同时也为未来DTN的研究提供便利。
2022-06-01 cs.NI
Bringing Information Centric Networking to Challenged Environments: An overview of the Second Workshop on Future Internet Architecture for Developing Regions
第二届发展中地区未来互联网架构研讨会(FI4D)于2017年1月8日举行。该研讨会由在美国拉斯维加斯举行的第14届IEEE消费者通信$\&$网络会议主办。本报告总结了半天活动中的动机、讨论和观点。
2018-05-30 cs.NI
Enhancing Mega-Satellite Networks with Generative Semantic Communication: A Networking Perspective
本文从网络视角研究生成式语义通信(GSC)在巨型卫星星座中的集成,提出GSC赋能的卫星网络架构,构建离散时间图建模语义编解码器与资源变化,并开发模型部署与兼容路由方案,以克服传统卫星通信的频谱与容量限制。
2025-08-11 cs.ET cs.NI
Mission-Critical Public Safety Networking: An Intent-Driven Service Orchestration Perspective
基于意图的网络(IBN)为使用现代基于服务的架构在超5G(B5 G)部署中管理网络和编排服务提供了一种有前途的方法。公共安全服务是保持社会正常运转的基础,因为整个网络都能及时提供服务。这些服务的提供需要具有低开销和嵌入式智能的高效灵活的网络管理技术。IBN以模型驱动的方式将服务订阅者合并,以提供不同的以用户为中心的服务。然而,它需要特定于域和上下文的意图处理,以抽象管理网络功能。这项工作提出了超越B5 G网络的PS和关键任务(MC)服务的意图定义,以及MC一键通(PTT)用例之上的处理和编排架构。仿真结果表明,MC PTT服务坚持访问时间和口到耳延迟的关键性能指标,分别约为250和150毫秒,在意图处理期间经历的额外开销在20- 40毫秒的范围内。这验证了IBN为PS下一代网络提供灵活和可扩展的管理和业务编排解决方案的前提。
2022-05-08 cs.NI
Time Synchronization for 5G and TSN Integrated Networking
针对工业场景对无线网络确定性传输的需求,基于3GPP 5G与TSN融合网络愿景,改进TSN时间同步机制以解决多gNB竞争、重传及移动性问题,仿真验证显示在500m×500m工业环境下可实现1微秒的同步精度且支持两类节点互操作。
2024-01-31 cs.NI cs.SY eess.SY
Exploring UAV Networking from the Terrain Information Completeness Perspective: A Tutorial
本文以地形信息完备性为主线,系统梳理完备、不完备和无地形信息三类场景下的无人机部署、轨迹设计、遮挡建模与实时搜索方法,并通过案例研究揭示协同关系、模型精度及关键权衡。
2024-04-09 cs.NI
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
A Promise Theory Perspective on Data Networks
网络正在整个行业中经历一场变革。对可扩展网络控制和自动化的需求将重点从具有自组织控制的硬件驱动产品转移到软件定义网络。这一进程目前正在顺利进行。在本文中,我们采用承诺理论的角度来研究网络技术的当前和未来的状态。目标是超越特定的技术、拓扑和方法,并定义原则。Promise Theory的自下而上建模已应用于服务器管理多年,并符合自我修复、可扩展性和鲁棒性的原则。
2014-05-12 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
6LoRa: Full Stack IPv6 Networking with DSME-LoRa on Low Power IoT Nodes
针对 LoRa 现有方案难以支持 IoT 对等通信的问题,本文提出 6LoRa,在 RIOT OS 上实现经 LoRa 的全栈 IPv6 联网,并通过 CoAP 场景验证其在时延和接收率上的优势。
2023-07-17 cs.NI
SDN enabled Information Centric Networking (ICN) as a Service prefetching mechanism for HyperText Transfer Protocol (HTTP) based services. The scalable video streaming case
HTTP在当今网络中的重要性是毋庸置疑的。作为一种增强QoS和增强可扩展性的解决方案,CDN网络已经被设计和部署。最近,已经设想了称为ICN的新范例,其将网络路由集中在内容本身而不是地址的地理附件上。软件定义网络(SDN)作为未来互联网(FI)架构的推动者,特别是ICN的推动者,已经研究了10年。我们已经提出了以信息为中心的网络即服务(ICNaaS)体系结构,以提供端到端的HTTP ICN类似的传输与HTTP网络内缓存已在本文中进行了彻底的评估。本文还提出了一种新的机制,我们命名为预取机制,以提高数据传输速率的第一个请求者,通常不能受益于以前访问相同的内容。为了评估和展示提议H.264/SVC视频流与DASH提供的可能性已经采用。
2020-05-15 cs.NI
A Survey on Open-Source Edge Computing Simulators and Emulators: The Computing and Networking Convergence Perspective
本文综述40余种开源边缘计算仿真器与模拟器,按数据包级、应用级和模拟器分类,并从五个维度评估,为计算与网络融合研究提供工具选择指导。
2025-05-15 cs.DL cs.NI
Perspectives on Software-Defined Networks: interviews with five leading scientists from the networking community
软件定义网络(SDN)在过去的几年里引起了学术界和工业界的广泛关注。尽管P2P应用程序和主动网络(例如虚拟拓扑和通过软件动态更改网络)等领域已经存在潜在的想法,但直到现在,该技术才发展到可以扩展实现的程度,这证明了当今对SDN的高度兴趣。在本文中,JISA编辑邀请了来自三大洲的五位顶尖科学家(Raouf Boutaba,David Hutchison,Raj Jain,Ramachandran Ramjee和Christian Esteve Rothenberg)就SDN中真正的新事物发表意见。采访内容包括大型电信和数据中心公司是否需要考虑使用SDN,新的范式是否正在改变计算机网络的理解和教学方式,以及该主题的开放问题是什么。
2016-03-28 cs.NI
Deterministic Computing Power Networking: Architecture, Technologies and Prospects
Purple Mountain Laboratories(紫金山实验室);Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学)
针对新型互联网业务对端到端传输与计算确定性的需求,本文提出确定性算力网络(Det-CPN)范式,介绍其研究背景、架构、关键技术,并分析挑战与未来趋势。
2024-01-31 cs.AI cs.NI
To Compress or Not To Compress: Processing vs Transmission Tradeoffs for Energy Constrained Sensor Networking
在过去的几年中,有损压缩已被广泛应用于无线传感器网络(WSN)领域,由于传输设备的约束性质,能量效率是一个至关重要的问题。通常,研究人员和实施者的共同想法是,压缩始终是一个很好的选择,因为传感器节点中的主要能耗来源来自数据的传输。有损压缩被认为是一种可行的解决方案,因为在无线传感器网络中,信号的不完美重构通常是可以接受的。在本文中,我们全面回顾了一些有损压缩方法从文献中,并分析其性能的压缩效率,计算复杂性和能量消耗。我们考虑了两种不同的情况,即无线和水下通信,并表明信号压缩可能有助于或可能无助于降低整体能耗,这取决于压缩算法,信号统计和硬件特性等因素,即,微控制器和传输技术。我们学到的教训是,信号压缩实际上可以节省一些能量。然而,应仔细评估其使用情况,因为在相当多的情况下,处理和传输成本是同一数量级的,而在其他一些情况下,前者甚至可能超过后者。在本文中,我们展示了定量比较,以评估这些权衡在上述情况下。最后,我们提供的公式,通过数值拟合,以衡量计算复杂性,整体能耗和信号表示精度的最佳性能的算法作为最相关的系统参数的函数。
2012-06-11 cs.NI cs.PF
A Just-In-Time Networking Framework for Minimizing Request-Response Latency of Wireless Time-Sensitive Applications
本文提出了一种网络模式,称为即时(JIT)通信,以支持客户端服务器应用程序的严格的请求-响应延迟的要求。感兴趣的不仅仅是网络的往返延迟,还有应用程序经历的实际请求-响应延迟。JIT框架包含两个显著的特征。在客户端,通信层将在网络即将出现传输机会时从客户端“拉取”请求。这确保请求包含尽可能新鲜的信息(例如,刚好在传输机会之前获得的传感器读数)。在服务器侧,网络确认服务器在接收并处理请求以生成响应(例如,要发送到客户端的控制命令)将恰好在此时具有传输机会。我们实现了JIT系统,包括协议栈,在时分多址(TDMA)网络上实现的系统级芯片(SoC)平台。我们证明了一个TDMA网络的功率为2的时隙,每个时隙是最佳的实现服务器端的JIT功能。我们的实验结果验证了JIT网络可以产生显着较低的请求-响应延迟比没有JIT支持的网络可以。
2022-09-26 cs.NI
A Survey of Scheduling Algorithms for the Time-Aware Shaper in Time-Sensitive Networking (TSN)
本文综述了时间敏感网络(TSN)中时间感知整形器(TAS)的调度算法,涵盖TSN特性、调度问题及优化方法,并总结了现有研究的优化目标、评估结果及未来方向。
2023-03-27 cs.NI
Enhancing Resilience for IoE: A Perspective of Networking-Level Safeguard
Department of Electrical Engineering(电子工程系);Institute of Information Science, Academia Sinica(学术院信息科学研究所);Institute of Artificial Intelligence Innovation(人工智能创新研究所);Department of Information Management(信息管理系)
本文提出基于图结构学习的网络级防护框架,联合优化图拓扑与节点表示以增强能源互联网抵御对抗性攻击的韧性,实验证明其鲁棒性优于现有方法。
2025-08-28 cs.CR cs.LG cs.NI
Long-distance Deterministic Transmission among TSN Networks: Converging CQF and DIP
随着5G的发展,需要有限传输延迟和零分组丢失的创新应用出现,例如,AR、工业自动化和智能电网。在这种情况下,时间敏感网络(TSN)被提出,它解决了局域网中的确定性传输。然而,TSN本质上是第2层技术,其不能在大的地理区域上提供确定性传输。为了解决这个问题,本文提出了一种分层网络的端到端的确定性传输。在所提出的网络中,我们利用CQF(即,最有效的TSN机制之一),其聚集来自终端设备的业务。同时,在核心网络中,我们利用DIP(即,用于骨干网的公知的确定性联网机制)用于长距离确定性传输。我们设计的周期对齐机制,使分层网络之间的无缝和确定性的传输。提出了一种联合调度算法,该算法在网络边缘引入流量整形以最大化网络吞吐量。实验仿真表明,该网络可以实现端到端的确定性传输,即使在高负载的情况下。
2021-11-05 cs.NI
Distributed Learning and Inference Systems: A Networking Perspective
本文从网络视角分析分布式AI训练与推理的复杂性,提出新框架DA-ITN,探讨其组件功能并指出相关挑战与研究方向。
2025-01-09 cs.LG cs.NI
Networking of Internet of UAVs: Challenges and Intelligent Approaches
无人机互联网(I-UAV)网络通过无人机之间的有效协作,可以快速、稳健、经济地完成传感和传输任务。为了实现有希望的好处,关键的I-UAV联网问题应该得到解决。本文认为,I-UAV网络可以分为三类,服务质量(QoS)驱动的网络,体验质量(QoE)驱动的网络和态势感知网络。每一类网络都提出了新的挑战,这些挑战对安全有效地完成I-UAV任务产生了严重影响。本文详细分析了这些挑战,并阐述了解决I-UAV联网问题的相应智能方法。此外,考虑到通过与高空平台(HAP)合作来扩展I-UAV网络的可扩展性的提升作用,本文概述了集成HAP和I-UAV网络,并提出了相应的组网挑战和智能方法。
2021-11-13 cs.AI cs.NI
Large-scale Deterministic Transmission among IEEE 802.1Qbv Time-Sensitive Networks
IEEE 802.1Qbv(TAS)是时间敏感网络(TSN)中使用最广泛的技术,其目的是在工业局域网中提供有限的传输延迟和超低抖动。随着新兴技术的发展(例如,云计算),许多广泛的时间敏感的网络服务出现,如工厂自动化,联网车辆和智能电网。然而,TAS是用于本地网络的第2层技术,并且不能提供大规模确定性传输。为了解决这个问题,本文提出了一个分层网络包括接入网和核心网。接入网络执行TAS以聚合时间敏感的业务。在核心网络中,我们利用DIP(一个著名的骨干网络的确定性组网机制),以实现长距离确定性传输。由于TAS和DIP的不同,我们在接入网和核心网的边缘设计了跨域传输机制,以实现无缝的确定性传输。我们还制定了端到端的调度,以最大限度地提高接受的时间敏感的流量。实验仿真表明,该网络可以实现端到端的确定性传输,即使在高负载的情况下。
2022-01-25 cs.NI
AI Reasoning for Wireless Communications and Networking: A Survey and Perspectives
本综述系统梳理了AI推理(尤其大语言模型智能体)在无线通信网络中的应用,提出了分类体系与逐层分析框架,并展望了未来研究方向,为推理技术融入下一代无线网络提供路径指引。
2025-09-11 cs.NI
Generative AI in Data Center Networking: Fundamentals, Perspectives, and Case Study
本文探讨GenAI与数据中心网络的共生关系,分析GenAI增强DCN及GenAI负载驱动网络演进,并以RAG与Diffusion-DRL支持的全生命周期数字孪生案例验证融合路径。
2024-09-14 cs.NI
Zeropod: Simplifying Datacenter Networking with Future-Proof Zero-Buffer Packet Switches
针对数据中心网络交换机容量不足、传输控制难的问题,提出Zeropod架构,pod内用零缓存交换机加集中调度、pod间用带缓存核心交换机,结合两级调度实现高性能,性能优于或等同传统架构,为DCN设计提供新方向。
2025-09-08 cs.NI
Blockchain-Powered Software Defined Network-Enabled Networking Infrastructure for Cloud Management
云架构由于其高度的可用性、可扩展性和战略价值,已成为大数据分析等不同应用的有价值的解决方案。然而,在云安全等领域,管理云架构仍然存在挑战。在本文中,我们利用软件定义网络(SDN)和区块链技术从网络的角度来保护云管理平台。我们开发了一个基于区块链的SDN网络基础设施,其中定义了基于区块链的安全和自治管理层与多控制器SDN网络层之间的集成,以增强控制和管理消息的完整性。此外,我们提出的网络基础设施还支持自主带宽配置,以提高云架构的可用性。在模拟部分,我们通过考虑不同的场景来评估我们提出的基于区块链的SDN网络基础设施的性能。
2019-09-04 cs.CR cs.NI
A Techno-economic Analysis of Network Migration to Software-Defined Networking
随着软件定义网络(SDN)范式的发展,每个网络运营商都面临着一个明显的困境:何时以及如何从现有的IP路由器迁移到SDN兼容设备。对功能齐全的网络进行单步的彻底检修是不切实际的,而与此同时,SDN的直接好处是显而易见的。因此,一个可行的解决方案是随着时间的推移逐步迁移,其中哪些路由器应该首先迁移,以及迁移的顺序是否有所不同,可以从技术经济和流量工程的角度进行分析。在本文中,我们从技术经济的角度来解决这些问题,并建立迁移调度的重要性。我们提出了优化技术和贪心算法来规划一个有效的迁移时间表,基于各种技术经济方面,如技术收益与资本支出限制相结合。我们证明了一个有效的迁移序列的重要性,通过两个相关的网络管理指标,即,一个节点的迁移,和网络容量节省利用的替代路径的数量。我们的研究结果表明,迁移的顺序起着至关重要的作用,特别是在网络迁移到SDN的早期阶段。
2013-10-01 cs.NI
An End-to-End Integrated Computation and Communication Architecture for Goal-oriented Networking: A Perspective on Live Surveillance Video
BITS Pilani(比尔拉科学技术学院);Sabanci University(萨班哲大学)
实时视频监控已成为智慧城市的关键技术,通过大规模部署移动和固定视频摄像机成为可能。在本文中,我们提出了情境感知流,用于在源处实时识别来自实时馈送的重要事件,而不是基于云的分析。为此,我们首先识别包含特定情况的帧,并为它们分配高重要性等级(SI)。识别是在源处使用微小的神经网络(具有少量的隐藏层)进行的,这引起了小的计算资源,尽管以精度为代价。然后,具有高SI值的帧以特定所需的信噪比(SNR)进行流传输以保持帧质量,而剩余的帧以小SNR进行传输。然后使用深度神经网络(具有许多隐藏层)分析接收到的帧,以准确地提取情况。我们表明,所提出的方案是能够减少所需的功耗的发射机由38.5%的2160 p(超高清)视频,同时实现了97.5%的分类精度,对于给定的情况。
2022-04-05 cs.AI cs.MM cs.NI
An Investigation of Software Defined Wide Area Networking (SD-WAN) for Optimizing Multi-site Enterprise Networks
本研究针对传统WAN在企业网络中的扩展与管理挑战,提出在复杂多站点拓扑上应用SD-WAN技术,通过解耦控制与数据平面实现集中化管理,并全面评估了其在硬件状态、传输性能及安全性方面的优化效果。
2024-11-09 cs.NI
ICNLoWPAN -- Named-Data Networking for Low Power IoT Networks
以信息为中心的网络被认为是受限物联网的一种有前途的通信技术,但NDN仅为标准网络基础设施而设计。在本文中,我们设计和评估了一个低功耗有损链路的NDN汇聚层,(1)通过高效的名称省略增强了NDN的状态转发,(2)为标准NDN用例设计了无状态压缩方案,(3)使NDN分组适应IEEE 802.15.4的小MTU大小,以及(4)生成与6LoWPAN的兼容性,使得IPv6和NDN可以在相同的LoWPAN链路上共存。我们的研究结果表明,有状态压缩可以减少70%以上的NDN数据包的大小在现实的例子。我们的实验表明,对于常见用例,ICNLoWPAN比NDN节省33%的传输资源,比6LoWPAN节省约20%。
2018-12-17 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
Non-Terrestrial Networking for 6G: Evolution, Opportunities, and Future Directions
本文综述6G演进中LEO卫星NTN的资源、移动性与切片管理技术,分析波束赋形、切换和星间传输挑战,并指出未来研究方向。
2024-12-01 cs.IT cs.NI cs.SY
Mobility Study for Named Data Networking in Wireless Access Networks
信息中心网络(ICN)提出重新设计互联网,以信息为中心的设计取代其以主机为中心的设计。实体之间的通信是在命名级别建立的,接收方(称为消费者)通过兴趣消息传输与网络交互,充当内容交付背后的驱动力。ICN的一个拟议优势是通过将应用程序与传输语义解耦来支持移动性。然而,到目前为止,很少有研究已经进行,以了解消费和生产应用程序的ICN和移动性之间的相互作用,在协议纯粹基于信息为中心的原则,特别是在NDN的情况下。在本文中,我们提出了我们的研究结果的移动性为基础的性能命名的数据网络(NDN)在无线接入网络。通过模拟,我们表明,目前的NDN架构是没有效率的处理移动性和架构的增强需要做,以充分支持消费者和生产者的移动性。
2014-06-20 cs.NI
A Survey of Green Networking Research
由于潜在的经济效益及其预期的环境影响,减少不必要的能量消耗正成为有线网络中的主要关注点。这些问题通常被称为“绿色联网”,涉及在网络设计、设备和协议中嵌入能源意识。在这项工作中,我们首先制定了一个更精确的定义的“绿色”属性。我们还确定了一些范式,是能源感知网络研究的关键使能因素。然后,我们概述了当前的艺术状态,并提供了相关工作的分类,特别关注有线网络。在高层次上,我们确定了绿色网络研究的四个分支,这些分支源于对能源浪费根源的不同观察,即(i)自适应链路速率,(ii)接口复用,(iii)能源感知基础设施和(iv)能源感知应用。在这项工作中,我们不仅探讨了与上述每个分支有关的具体建议,而且还提供了一个研究视角。
2010-10-19 cs.NI
Aeronautical Ad Hoc Networking for the Internet-Above-The-Clouds
依靠“智能天空”支持空中交通和“云端互联网”提供机上娱乐的工程愿景已成为未来飞机工业的当务之急。航空自组织网络(AANET)构成了一个引人注目的概念,通过商业客机之间的自主和自配置无线网络将空对地(A2 G)网络的覆盖范围扩展到海洋和偏远空域,在云层上方提供宽带通信。AANET的概念可以被看作是一个新的成员的家庭移动自组织网络(MANET)在行动之上的云。然而,AAN具有更动态的拓扑结构,更大和更可变的地理网络规模,更严格的安全要求和更恶劣的传输条件。这些特性给飞机移动性建模、航空信道建模和干扰抑制以及网络调度和路由等方面带来了更严峻的挑战。本文通过描述相关场景、要求和挑战,概述了AANET解决方案。对自适应移动自适应网的移动模型、网络调度和路由、安全性和干扰等关键技术的研究进行了综述。此外,我们还确定了与开发AANESTs相关的剩余挑战,并提出了他们的潜在解决方案以及开放的问题。介绍了AAN的设计框架和关键技术问题,并给出了一些最新的研究成果。此外,一系列的性能指标优化设计AANESTRUCTURE和一些代表性的多目标优化算法进行了概述。
2019-05-17 cs.NI eess.SP
Survey on Terahertz Nanocommunication and Networking: A Top-Down Perspective
纳米技术的最新发展预示着纳米尺寸的器件有望为许多突破性的应用带来光明。与纳米器件之间的通信将需要释放这些应用的全部潜力。由于传统的通信方法不能直接应用于纳米通信,出现了几种替代的范例。其中,太赫兹(THz)频段的电磁纳米通信尤其有前景,这主要得益于石墨烯等新型材料的突破。出于这个原因,许多研究工作现在都针对太赫兹波段纳米通信,因此纳米网络。由于预计这些趋势将在未来继续下去,我们认为总结这些研究领域的现状是有益的。因此,在这次调查中,我们的目标是提供当前太赫兹纳米通信和纳米网络研究的概述。具体来说,我们讨论了设想的应用程序支持的纳米网络在太赫兹波段,连同要求,这些应用程序对底层的纳米网络。随后,我们提供了一个概述的协议栈的不同层,以及可用的信道模型和实验工具的当前贡献。作为最后的贡献,我们确定了一些开放的研究挑战,并概述了几个潜在的未来研究方向。
2021-02-05 cs.ET cs.NI cs.SY
Low Latency Datacenter Networking: A Short Survey
数据中心是支持众多在线服务的大数据基础设施的基石。对交互性的需求(其显著影响用户体验和提供商收入)被转化为对数据中心网络中的流的严格定时要求。因此,低延迟网络正在成为工业界和学术界的主要关注点。我们对网络社区在低延迟数据中心网络方面取得的最新进展进行了简短的调查。我们提出了一个基于四种主要技术的分类法来分类现有的工作,减少队列长度,加速重传,优先化鼠标流和利用多路径。然后,我们回顾了选择的论文,强调了主要思想,并讨论了它们的利弊。我们还提出了我们的研究挑战和机遇的观点,希望在这个领域有更多的未来工作。
2014-07-31 cs.DC cs.NI cs.PF
A Time-Triggered Communication Method Based on Urgency-Based Scheduler in Time-Sensitive Networking
针对时间敏感网络中传统调度算法求解时间长、可扩展性差的问题,提出基于紧急度的调度器方法(TT-UBS)及参数确定算法,在保证确定性传输的同时将求解时间降低98.22%,有效优化关键任务系统的通信性能。
2025-07-15 cs.NI
Hybrid SDN Evolution: A Comprehensive Survey of the State-of-the-Art
软件定义网络(SDN)是一种演进的网络范式,已被大型网络和云提供商采用,其中包括技术巨头。然而,接受一个新的和未来的范式作为一个替代完善和成熟的传统网络范式需要大量的时间以及相当多的财政资源和技术专长。因此,许多企业负担不起它。混合SDN(hSDN)),其中在确认现有传统网络基础设施的同时利用SDN功能。最近,hSDN已被视为各种企业和组织的可行网络解决方案。因此,关于hSDN研究的文献主体已经显著改善。在这个帐户上,我们提出了这篇论文作为一个全面的国家的最先进的调查,扩大后,从许多不同的角度hSDN。
2021-03-30 cs.NI
Impact of Packet Loss and Timing Errors on Scheduled Periodic Traffic with Time-Aware Shaping (TAS) in Time-Sensitive Networking (TSN)
本文揭示TSN中TAS调度假设(限制高优先级传输时隙)在错误帧下会导致长排队延迟和丢包,并通过示例和仿真证明,延长或不限制传输时隙可缓解问题。
2025-10-06 cs.ET cs.NI
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
Ambient Backscatter Networking: A Novel Paradigm to Assist Wireless Powered Communications
环境后向散射通信技术最近已经被引入,并且由于不需要外部电源或专用载波发射器而迅速成为自维持通信系统的有前途的选择。通过利用现有的RF信号资源,环境反向散射技术可以支持可持续和独立的通信,从而开辟了一套全新的应用程序,促进物联网(IoT)。在这篇文章中,我们研究了环境后向散射与无线供电通信网络(WPCN)的集成。我们首先提出了一个概述的后向散射通信系统的重点是新兴的环境后向散射技术。然后,我们提出了一种新的混合发射机的设计,结合环境后向散射和无线供电通信的优点。此外,在认知无线电环境中,我们引入了多址方案来协调混合数据传输。性能评估表明,混合发射机优于传统的设计。此外,我们讨论了一些开放的问题,有关的环境后向散射网络。
2017-09-27 cs.NI
Satellite-Assisted Low-Altitude Economy Networking: Concepts, Applications, and Opportunities
本文研究卫星辅助低空经济组网,提出融合分布式卫星MIMO、分布式低空飞行器MIMO与双时间尺度优化的框架,以解决路径损耗大和动态性高的问题,实现低功耗、长服务时长及性能与信令开销的平衡。
2025-07-07 cs.NI eess.SP
Large Language Model (LLM)-enabled Graphs in Dynamic Networking
本文探讨了大型语言模型(LLM)与图在动态网络中的整合,提出了一种用于网络优化的启用LLM的图框架,并通过UAV网络案例验证了其在优化UAV轨迹与通信资源分配上的有效性。
2024-07-30 cs.NI
Bio-inspired Integrated Networking and Control for Large-Scale Swarm: A Hierarchical Co-design
Institute of Wireless Communication Technologies, School of Integrated Circuits, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学集成电路学院无线通信技术研究所)
本文提出生物启发式集成网络与控制方案,通过分层结构实现大规模无人机群高效编队管理,减少通信开销并提高避障能力。
2025-11-20 cs.NI
Using Ethernet or A Wireless Harness and Named Data Networking in Autonomous Tractor-Trailer Communication
自动驾驶卡车和拖车配置在反向操作时面临挑战,因为拖车上缺乏感应。预计传感器包将安装在现有的拖车上,以扩展自主操作,同时在不受控制的环境中反向操作,如客户的装载码头。拖车和牵引车之间的电力线通信(PLC)不能支持高带宽和低延迟通信。本文从系统工程的角度探讨了使用以太网或无线介质进行商用拖车-牵引车通信对拖车电子控制单元(ECU)的生命周期和操作的影响,以满足系统要求,集成和安全性。此外,基于内容和基于主机的车载通信网络方法,如命名数据网络(NDN)和基于IP的网络进行了比较。通过同时传输不同的数据类型,展示了原型拖车ECU与牵引车ECU通过以太网进行通信的实施、测试和评估。该实现是测试与两种网络方法,命名的数据网络,数据分发服务(DDS)和测试表明,NDN在TCP是一种有效的方法,能够满足汽车通信的要求。将以太网或无线线束和NDN用于商用拖车防抱死制动系统(ABS)ECU,可为自动驾驶卡车的运行及其功能扩展提供充足的资源,同时与传统通信系统添加新功能相比,可显著降低复杂性。使用无线介质进行牵引车-拖车通信将带来新的网络安全挑战和要求,这需要新的开发和生命周期考虑。
2023-01-29 cs.NI
Enabling Resilient and Real-Time Network Operations in Space: A Novel Multi-Layer Satellite Networking Scheme
以大型星座和先进有效载荷为代表的最近先进的低地球轨道卫星网络为实现与地球上任何地方的高质量互联网连接提供了巨大的希望。然而,传统的基于接入的卫星操作方法不能满足LEO卫星实时、可靠和弹性操作的迫切要求。提出了一种基于多层卫星组网的新方案,该方案考虑了卫星平台上先进的Ka波段和光通信有效载荷。所提出的方案可以通过不同层的卫星网络,其中包括LEO,中地球轨道(MEO)和地球静止轨道(GEO)卫星,关键的遥控和遥测任务的有效和弹性的消息传输。所提出的方案进行评估,在24小时的卫星任务,并显示出优越的性能改进相比,传统的操作方法。
2022-12-07 cs.NI cs.SY eess.SY
Underwater Optical Wireless Communications, Networking, and Localization: A Survey
水下无线通信可以通过声波、射频(RF)和光波进行。与其带宽受限的声学和RF通信相比,水下光无线通信(UOWC)可以在低延迟水平上支持更高的数据率。然而,严重的水生通道条件(例如,吸收、散射、湍流等)对UOWC提出了巨大的挑战,并大大减少了可达到的通信范围,这需要有效的网络和本地化解决方案。因此,本文从以下几个方面对水下无线光网络的挑战、发展和前景进行了全面的综述:1)潜在的网络结构; 2)物理层问题,包括传播特性、信道建模和调制技术; 3)数据链路层问题,包括链路配置、链路预算、性能指标和多址接入方案; 4)网络层主题,包括中继技术和潜在的路由算法; 5)传输层主题,如连通性,可靠性,流量和拥塞控制; 6)应用层目标和最先进的UOWN应用程序,以及7)本地化及其对UOWN层的影响。最后,我们概述了开放的研究挑战,并指出了未来的方向,水下光无线通信,网络和本地化的研究。
2018-02-28 cs.NI
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
Quantum Semantic Communications for Resource-Efficient Quantum Networking
本文提出一种基于量子机器学习的量子语义通信(QSC)框架,通过提取并嵌入相关信息来优化高维量子态传输,在减少约50%量子通信资源的同时实现了更高的语义保真度。
2024-04-29 cs.NI quant-ph
Device-to-Device Networking Meets Cellular via Network Coding
利用移动设备之间的设备到设备(D2 D)连接有希望满足蜂窝链路上不断增加的吞吐量需求。具体地,当移动设备彼此非常接近并且对相同内容感兴趣时,诸如Wi-Fi直连的D2 D连接可以被机会性地用于构建协作(并且联合操作)蜂窝和D2 D联网系统。然而,理解、量化和利用网络编码在联合蜂窝和D2 D设置中用于协作移动设备的潜力是至关重要的。在本文中,我们考虑这个问题,并且(i)开发用于联合蜂窝和D2 D设置中的协作移动设备的网络编码框架,即NCMI,其中蜂窝和D2 D链路容量相同,以及(ii)表征所提出的网络编码框架的性能,其中我们使用分组完成时间,其是恢复所有分组的传输时隙的数量,作为性能指标。我们通过模拟展示了我们的网络编码框架的好处。
2017-12-08 cs.IT cs.NI math.IT