QoS-aware Full-duplex Concurrent Scheduling for Millimeter Wave Wireless Backhaul Networks
自干扰消除技术的发展使全双工通信成为可能。针对小小区密集部署、时隙资源有限的情况下流的服务质量（QoS）问题，将FD通信引入毫米波（mmWave）无线回程网络的并发调度问题。我们提出了一个QoS感知的FD并发调度算法，以最大限度地提高流的数量与他们的QoS要求得到满足。该算法以竞争图为基础，充分利用了FD条件。同时考虑了残余自干扰（RSI）和多用户干扰（MUI）。此外，它还充分考虑了流的QoS要求，保证了流的高速率传输。在60 GHz下的大量仿真结果表明，在较高的SI消除水平和适当的竞争阈值下，与其他现有方案相比，所提出的FD算法在满足QoS要求的流数和系统吞吐量方面具有更好的性能.
2018-12-29 cs.NI
6TiSCH++ with Bluetooth 5 and Concurrent Transmissions
针对工业物联网应用的可靠通信，IETF 6TiSCH提供了在低功耗网状网络中高效调度、路由和转发IPv6流量的机制。然而，尽管大量的文献涵盖了6TiSCH的集中式和分布式调度方案，但用于大规模多跳网状网络的有效控制解决方案仍然是一个开放的挑战。本文解决了这一问题，一种新的方法，消除了大部分的路由和链路层的开销所产生的集中式路由器，并提供了一个强大的机制内的数据传播同步6TiSCH。具体来说，我们利用现代低功耗无线平台的物理层（PHY）交换功能，以最近的工作为基础，证明了蓝牙5（BT 5）PHY上基于并发传输（CT）的泛洪协议的可行性。通过在运行时切换PHY和MAC层，我们在标准IEEE 802.15.4 TSCH时隙帧内注入基于BT 5的CT泛洪，从而为6TiSCH控制消息传送提供可靠的、低等待时间的方案。我们提出了一个分析模型和实验评估，显示我们的解决方案不仅利用BT 5高数据速率PHY层进行快速数据传播，而且即使在外部无线电干扰下也可以提供可靠的6TiSCH关联和同步。我们将进一步讨论如何使用所提出的技术来解决标准中的其他开放性挑战。
2020-10-19 cs.NI
Stochastic Analysis of Mean Interference for RTS/CTS Mechanism
利用随机几何方法研究了无线局域网中RTS/CTS握手机制。RTS/CTS的效果被视为一个空间分布的点的过程，模型在WLAN中的潜在的收发器的细化过程，并得到并发传输过程进行了描述。建立了并发传输过程的强度和典型接收机所经历的平均干扰的精确公式。分析结果有助于理解RTS/CTS的设计参数对网络干扰的影响。
2012-04-24 cs.IT cs.NI cs.PF
Understanding Concurrent Transmissions: The Impact of Carrier Frequency Offset and RF Interference on Physical Layer Performance
本文研究了物理层特性对并发传输性能的影响，通过仿真和真实硬件实验分析了载波频率偏移和射频干扰对IEEE 802.15.4和BLE 5物理层的作用，揭示了提升协议可靠性的见解。
2023-04-01 cs.NI
Effective Carrier Sensing in CSMA Networks under Cumulative Interference
本文提出并研究了安全载波侦听范围的概念，可以保证在累积干扰模型下的CSMA网络中的干扰安全（也称为无隐藏节点）传输。与通常假设的但不太现实的成对干扰模型下的安全载波侦听范围相比，我们表明，累积干扰模型下所需的安全载波侦听范围是一个常数乘因子。安全载波感测范围的概念虽然服从于精确的分析结果，但本质上与传统的功率阈值载波感测机制（例如，在IEEE 802.11中使用）。具体地，在传统机制中由节点感测的绝对功率不包含足够的信息以使其导出其与其他并发发射机节点的距离。我们发现，幸运的是，载波传感机制称为增量功率载波传感（IPCS）可以实现载波传感范围的概念，在一个简单的方式。IPCS机制不是监测绝对检测功率，而是监测检测功率的每个增量。这意味着IPCS可以分离每个并发发射器的检测功率，并将功率分布映射到所需的距离信息。
2009-12-11 cs.NI
Pythia: Scheduling of Concurrent Network packet Processing Applications on Heterogeneous Devices [EXTENDED VERSION]
现代商用计算系统由许多不同的异构处理单元组成，每个处理单元都有其独特的性能和能量特性。然而，大多数当前的网络分组处理框架仅针对特定的处理单元（CPU或加速器），使得剩余的计算资源未被充分利用或甚至空闲。在本文中，我们提出了一种自适应调度方法的网络数据包处理应用程序，支持任何异构和非对称的架构，可以发现在一个商品的高端硬件设置。我们的调度器不仅将工作负载分配到系统中的适当设备以实现所需的性能结果，而且还可以实现并发执行的各种网络数据包处理应用程序的多路复用，消除运行时引入的干扰效应。评估结果表明，我们的调度器能够解决共享硬件资源中的干扰，以及快速响应动态波动（例如，应用程序过载、流量突发、基础设施变化等）这可能发生在实时的上。
2022-04-29 cs.DC cs.NI cs.PF
Unicast Barrage Relay Networks: Outage Analysis and Optimization
阻塞中继网络（BRN）是建立在快速合作洪泛原语上的自组织网络，而不是传统的点对点链路抽象。受控阻塞区域（CBR）可用于包含用于单播和多播的此洪泛原语，从而实现空间重用。在本文中，个人CBR的行为被描述为一个马尔可夫过程，模型潜在的合作中继传输。对于给定的拓扑结构，CBR的中断概率以封闭形式存在，并且该概率考虑了相邻CBR之间的衰落和共信道干扰（CCI）。通过这种准确的分析框架，本文着手优化BRN通过找到最佳的大小，每个CBR中包含的中继的数量，最佳的中继位置时，他们被约束为躺在一条直线上，和码率，最大限度地提高运输能力。
2015-10-23 cs.IT cs.NI math.IT
QF-MAC: Adaptive, Local Channel Hopping for Interference Avoidance in Wireless Meshes
通过在多个信道上为路由器配备多无线电接入，可以显著提高具有潜在恶意外部或内部干扰的无线网状网络的吞吐量效率。为了可靠地减轻干扰的影响，频率分集（例如，信道跳变）和时间分集（例如，载波侦听多路访问）通常被用来调度通信信道。然而，在有限的信道集合上进行多无线电调度以在存在并发网络流的情况下最小化干扰的影响并最大化网络性能仍然是一个具有挑战性的问题。多无线电信道调度的实践状态不仅揭示了实现网络容量的差距，而且还揭示了显著的通信开销。本文提出了一种自适应信道跳变算法的多无线电通信，QuickFire MAC（QF-MAC），分配每个节点，每个流的“本地”信道跳变序列，只使用一跳邻居协调。QF-MAC以较低的控制开销实现了吞吐量和延迟的大幅提高。QF-MAC还实现了对网络动态的鲁棒性，即，移动性和外部干扰，以及选择性干扰攻击者，其中全局信道跳频序列（例如，TSCH）不能维持通信性能。我们的模拟结果量化的QF-MAC的性能增益的有效吞吐量，延迟，可靠性，通信开销和干扰容忍度，无论是在存在和不存在的流动性，在不同的配置网络密度，大小和并发流量。
2023-01-22 cs.NI
Content-based Cognitive Interference Control for City Monitoring Applications in the Urban IoT
在城市物联网中，设备和系统在城市范围内互联，为市民提供创新服务。然而，由传感和处理系统产生的流量可能会使本地接入网络过载。当并发应用程序相互干扰并竞争可用资源时，就会出现共存问题。支持城市物联网的网络的多尺度和异构性进一步加剧了这种影响。本文的主要贡献之一是在支持城市物联网计算和数据处理的异构本地接入网络中引入面向内容的认知干扰控制的概念。考虑多种通信技术（诸如设备到设备和长期演进（LTE））的网络场景。本文的重点是城市监控应用，其中由摄像机系统生成的视频数据流被远程处理以检测对象。认知网络的范式扩展到动态形状的并发数据流产生的干扰模式，并诱导兼容的视频处理算法的丢包轨迹。数值结果表明，所提出的认知传输策略，使一个显着的吞吐量增加的干扰应用程序的目标精度的监测应用。
2016-06-06 cs.NI
Bounds on the Maximum Number of Concurrent Links in MIMO Ad Hoc Networks with QoS Constraints
基于多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）的媒体接入控制（Medium Access Control，MAC）协议受到了广泛的关注，研究人员希望通过利用多天线节点来提高Ad Hoc网络的整体性能。到目前为止，这样的MAC协议已经通过比较模拟为基础的研究，报告并发链路的协议可以支持的数量进行了评估。然而，迄今为止，基于MIMO的MAC协议应该努力实现的并发链路（MNCL）的最大数量的界限是不可用的。在本文中，我们提出了一个理论公式计算上的MNCL在移动Ad Hoc网络（MANET）的节点有多个天线的能力，同时保证最低的服务质量（QoS）的约束。为了使我们的研究结果尽可能实用和现实，该研究采用了以下物理层和信道相关元素的模型：（a）路径损耗和快衰落效应，以准确地模拟相邻链路干扰;（b）接收机中基于最小均方误差（MMSE）的检测器，它提供了相邻干扰完全归零和硬件复杂性之间的平衡。在计算上的MNCL我们的工作也提供了最佳的功率控制解决方案的网络，以及最佳的链路选择。结果是容易适用于MIMO系统使用接收分集，空时块编码（STBC），和发送波束成形，并显示，与4元件天线系统，多达3倍的改善，并发链路的总数可以实现相对于基于SISO的网络。结果还显示，随着天线数量增加到4个以上，以及最大允许发射功率增加到10 dBm以上（对于模拟参数），改善程度逐…
2010-04-24 cs.NI
Mean Interference in Hard-Core Wireless Networks
类型I和类型II的Matérn硬核过程是用于对CSMA网络中的并发发送器进行建模的点过程。我们确定的过程中的节点处观察到的平均干扰，并将其与相同密度的泊松点过程中的平均干扰进行比较。事实证明，尽管这两个模型很相似，但它们的行为却截然不同。对于类型I，过量干扰（相对于泊松情况）在硬核距离中呈指数增加，而对于类型II，间隙从未超过1 dB。
2011-03-08 cs.IT cs.NI math.IT
Coalition Game based Full-duplex Concurrent Scheduling in Millimeter Wave Wireless Backhaul Network
自干扰消除技术的发展使全双工通信成为可能。FD通信理论上可以使频谱效率加倍。当时隙资源有限且流数量较大时，流的调度机制变得更加重要。因此，在TS资源有限的毫米波无线回程网络中，研究了FD调度机制对流的有效性。提出了一种基于联盟博弈的全双工并发调度算法（FDCG），以最大化满足QoS要求的流的数目。我们将满足QoS要求的流数量最大化问题转化为每个时隙中并发调度流的总速率最大化问题。通过联盟博弈得到第一个时隙中最大和速率的调度流，然后在一定的限制下，在后续时隙中也可以实现并发调度流的最大和速率。仿真结果表明，与其他三种算法相比，FDCG算法在满足QoS要求的流数和系统吞吐量方面具有更好的性能。
2019-01-03 cs.NI
Joint Proportional Fairness Scheduling Using Iterative Search for mmWave Concurrent Transmission
毫米波（mmWave）将在不久的将来面对日益增长的巨大数据速率需求时作为5G候选者发挥重要作用。传统的毫米波标准IEEE 802.11ad考虑在无线局域网（WLAN）中仅建立一个毫米波链路以提供多Gbps的数据速率。但是，毫米波具有脆弱的信道，这阻碍了它提供这样的速率。因此，有必要通过在5G网络中部署多个毫米波接入点（AP）来同时建立多个毫米波链路。不幸的是，在没有对毫米波并发传输进行任何修改的情况下应用常规标准阻碍了毫米波AP选择最佳毫米波并发链路。因为IEEE 802.11ad标准使用具有最大接收功率的链路将用户设备（UE）与毫米波AP相关联，而不考虑同时链路之间的相互干扰。本文提出了一种建立最优毫米波并发传输链路的联合比例公平调度（JPFS）优化问题。并且，为了找到这个非多项式（NP）时间问题的解决方案，我们使用穷举搜索（ES）计划。数值仿真证明了ES方案对提高系统性能的有效性。
2022-07-21 cs.NI eess.SP
On Wireless Scheduling Using the Mean Power Assignment
本文研究了无线网络中的功率控制调度问题：给定一组通信请求，需要分配网络节点的功率，并调度传输，使它们可以在最短的时间内完成，同时考虑到并发发送节点的信号干扰。信号干扰通过SINR约束来建模。给出了该问题的近似算法，该算法采用平均功率分配。还考虑了具有固定平均功率分配的调度问题，并证明了逼近保证。
2011-07-25 cs.NI
Interference Aware Cooperative Routing for Edge Computing-enabled 5G Networks
近来，对于开发用于在下一代无线通信系统中支持多个并发传输的干扰感知路由（IAR）协议的研究已经在增长。现有的IAR协议不考虑节点合作，而建立路由，因为激励节点合作和建模的合作是不是一个微不足道的任务。此外，关于节点的协作行为的信息对于相邻节点是不可直接看到的。因此，在本文中，我们开发了一种新的路由方法，其中节点的协作信息被用来提高边缘计算使能的5G网络的性能。所提出的度量是网络中产生和接收的干扰的函数。接收到的干扰项确保路由处的信号与干扰加噪声比（SINR）保持在阈值以上，而创建的干扰项确保选择那些节点来转发对其他节点创建低干扰的分组。实验结果表明，与传统的路由协议相比，该方案在提高网络吞吐量和降低中断概率方面都有较大的改善。
2022-01-05 cs.NI eess.SP
CurvingLoRa to Boost LoRa Network Capacity via Concurrent Transmission
LoRaWAN已经成为连接物联网设备的一种有吸引力的技术，但它的功能没有明确的传输器之间的协调，这可能会导致许多数据包冲突随着网络的扩展。现有技术的工作提出了各种方法来处理这些冲突，但大多数功能仅在高信号干扰比（SIR）条件下，因此不能扩展到弱接收很容易被附近发射机的较强接收所掩盖的许多场景。在本文中，我们重新审视了LoRa的物理层，揭示了其潜在的线性啁啾调制从根本上限制了并发LoRa传输的容量和可扩展性。我们表明，通过用非线性对应物取代线性啁啾，我们可以提高并发LoRa传输的容量，并使LoRa接收器能够在存在强冲突信号的情况下成功接收弱传输。这种非线性调频脉冲设计还使得接收器能够解调完全对准的冲突符号-现有方法都不能处理的情况。我们在基于USRP N210软件定义无线电平台的整体LoRaWAN堆栈中实现了这些想法。我们与两个最先进的研究系统和标准LoRaWAN基线进行的头对头比较表明，CurvingLoRa将网络吞吐量提高了1.6- 7.6倍，同时既不牺牲功率效率，也不牺牲噪声弹性。一个开源数据集和代码将在发布前提供。
2022-01-13 cs.NI
Ecology-Based DoS Attack in Cognitive Radio Networks
认知无线电技术，这是为了提高频谱利用率，取决于成功的机会接入，其中次要用户（SU）利用频谱空闲的主用户（PU）进行传输。我们注意到，系统的行为非常类似于生态系统中共存的不同物种之间的相互作用。然而，具有自私性质或误导性信息的SU可能会为了额外的激励而与PU进行并发传输，从而破坏整个生态系统。通过利用这个漏洞，本文提出了一种新的分布式拒绝服务（DoS）攻击，入侵物种，即，恶意用户（MU）诱导原本行为正常的SU与PU执行并发传输，从而使认知无线电网络崩溃。我们采用随机几何模型的空间分布的PU，SU，和MU之间的相互干扰的分析。频谱共享生态系统中每个SU的接入策略随着经验收益和干扰的变化而演化，采用演化博弈模型进行建模。基于进化稳定策略的概念，我们可以有效地识别脆弱的操作区域，在该区域中，正常行为的SU最终进化到进行并发传输，从而导致网络的崩溃。
2016-03-03 cs.CR cs.GT cs.NI
Uncoordinated Interference Avoidance Between Terrestrial and Non-Terrestrial Communications
本文提出一种利用地理空间分析和基站物理资源静默的算法，通过混合边缘云节点预测卫星轨迹，在极少信息交换下实现地面与非地面通信系统间的非协调干扰避免，双向提升总速率容量并支持多项式时间实时运行。
2023-10-24 cs.NI eess.SP
TDMH: a communication stack for real-time wireless mesh networks
提出了一种适用于实时的【形】无线mesh网络的完整协议栈TDMH（TimeDeterministc Multi-Hop）协议。TDMH为应用程序提供了一个面向连接的、有界延迟的通信模型。点对点数据流可以随时创建和销毁。可以选择性地引入路径冗余以提高可靠性。TDMH利用最先进的低功耗时钟同步和相长干扰洪泛来构建网络拓扑的连续更新图，集中式调度器使用TDMA信道接入将数据流映射到该网络拓扑图上。我们实现了TDMH作为一个单一的代码库，我们在OMNeT++模拟器和WandStem无线节点上运行。因此，我们可以说，当建立在IEEE 802.15.4物理层之上时，TDMH可以扩展到100个节点，10跳或更高，尽管可用带宽有限。
2020-06-05 cs.NI
IntLearner: AI-enabled Interference Mitigation for Wireless Networks
本文提出IntLearner，一种利用基站和用户设备物理层信息、基于模块化神经网络估计并消除非高斯干扰信号的AI干扰缓解技术，可将上行信道估计精度提升7.4倍并降低下行SINR要求1.5dB。
2023-08-04 cs.NI
A State-of-the-art Survey on Full-duplex Network Design
本文综述了全双工网络设计的最新研究，涵盖3GPP协议、MAC协议、用户调度及CLI处理，并通过3D射线追踪仿真比较了各方法。
2024-02-08 cs.NI cs.SY eess.SP
Trident: Interference Avoidance in Multi-reader Backscatter Network via Frequency-space Division
本文提出TRIDENT，一种通过频空分割实现多阅读器反向散射网络干扰避免的设计，利用可调带通滤波器和频率分配算法，使阅读器并发运行，吞吐量提升3.18倍。
2025-03-31 cs.NI
On the performance evaluation of wireless networks with broadcast and interference-limited channels
在这份报告中，我们提出了一个多目标（MO）的性能评估框架，无线ad hoc网络的标准，如容量，鲁棒性，能量和延迟同时优化。在这样的框架内，我们可以确定帕累托最优性能界限和提供这些界限的网络参数。这种方法的独创性在于它考虑了传输的固有广播特性，并对干扰分布进行了精细建模。在该模型中，当存在多个流（源-目的地传输）时，可以优化网络性能。我们的方法的一个好处是复杂性不会随着流的数量而增加。本文的另一个主要贡献是新的分析制定的性能指标。它依赖于由干扰受限和广播无线信道施加的约束的矩阵表示。由于该矩阵与马尔可夫转移矩阵的相似性，我们可以利用马尔可夫链理论的经典结果来推导相对于容量、鲁棒性、能量和延迟的稳态性能指标。这些新指标的另一个非常有趣的特征是，与它们相关的帕累托最优解提供了容量、鲁棒性、能量和延迟的严格约束。
2010-09-15 cs.NI
Energy Efficient Scheduling for mmWave Backhauling of Small Cells in Heterogeneous Cellular Networks
具有密集部署在常规同构宏小区下面的小小区的异构蜂窝网络正成为第五代（5G）移动网络的有希望的候选者。当大量基站部署时，经济、灵活、绿色的回程解决方案成为最紧迫和关键的挑战之一。由于有大量频谱可用，毫米波（mmWave）频带中的无线回程能够提供几Gbps的传输速率。为了克服较高频率下的高传播损耗，毫米波回程利用波束成形来实现定向传输，并且可以实现低链路间干扰下的并发传输（空间重用）以显著提高网络容量。为了实现小型小区的mmWave回程的能量高效解决方案，我们首先将经由并发传输调度和功率控制来最小化能量消耗的问题公式化为混合整数非线性规划问题。在此基础上，提出了一种节能实用的mmWave回传方案，提出了基于最大独立集的调度算法和功率控制算法，充分利用空间复用，实现低能耗和高能效。从理论上分析了该方案降低能量消耗的条件，以及降低能量消耗的干扰门限的选择。通过大量的仿真，在不同的业务模式和系统参数下，我们证明了我们的计划在能源消耗和能源效率方面的优越性能，并分析了在不同的业务负载，BS分布和最大发射功率的干扰阈值的选择。
2015-09-27 cs.NI
Cross-Technology Interference: Detection, Avoidance, and Coexistence Mechanisms in the ISM Bands
Max Planck Institute for Radio Astronomy（马克斯·普朗克射电天文研究所）；Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）
本文针对ISM频段异构无线网络间不对等的跨技术干扰（CTI）问题，研究其对IEEE 802.15.4低功耗网络的影响，并梳理了CTI检测、共存、规避机制及跨网协调通信方案的最新进展。
2025-01-11 cs.LG cs.NI
Concurrent Channel Probing and Data Transmission in Full-duplex MIMO Systems
在MIMO下行链路系统中获得复用增益的一个重要步骤是从用户处收集准确的信道状态信息（CSI）。传统上，CSI必须在传输任何数据之前收集。这样的顺序方案引起大的反馈开销，这实质上限制了复用增益，特别是在具有大量用户的网络中。在本文中，我们提出了一种新的方法来减轻反馈开销，利用最近开发的全双工无线电。我们的方法是基于使用全双工无线电的关键观察，当基站（BS）通过上行链路信道收集一个用户的CSI时，它可以使用下行链路信道同时向CSI已知的其他（非干扰）用户发送数据。通过允许并发的信道探测和数据传输，我们的计划可以潜在地实现更高的吞吐量相比，使用半双工无线电的传统方案。然而，我们的计划引入了新的灵活性，也导致了根本的挑战，在实现整个优化调度。在本文中，我们作出了初步的努力，这一重要问题，考虑一个简化的组干扰模型。提出了一种吞吐量最优调度策略，其复杂度为$O((N/I)^I)$，其中$N$为用户数，$I$为用户组数.为了进一步降低复杂度，我们提出了一个贪婪的策略与复杂度$O(N\log N)$，不仅实现了至少2/3的最佳吞吐量区域，但也优于任何可行的半双工解决方案。我们推导出不同系统参数下全双工所提供的吞吐量增益，并通过数值研究表明我们的算法的优势。
2017-05-30 cs.NI
DISCO-Dynamic Interference Suppression for Radar and Communication Cohabitation
针对军用雷达与商用5G共存场景，提出全双工底层认知无线电网络中的联合动态功率分配与多中继选择方法，并通过相干/非相干分析验证其干扰抑制和速率增益。
2024-12-04 cs.IT cs.NI cs.SI
Power Distribution of Device-to-Device Communications in Underlaid Cellular Networks
设备到设备（D2D）通信最近已经作为无线蜂窝网络中的新型传输范例出现。D2D传输与通常的蜂窝连接同时发生，因此，控制给宏蜂窝用户设备（UE）带来的干扰至关重要。在本文中，我们考虑了一层D2D用户的上行链路传输，其作为传统蜂窝网络的中继来操作。利用基于随机几何的网络模型，推导出D2D发射功率的均衡累积分布函数（CDF）。考虑干扰受限和相对损耗环境的情况下，推导了功率CDF的闭合形式方程。最后，推导出功率分布的上界，并通过仿真验证了分析结果。
2015-11-15 cs.IT cs.NI math.IT
Design and Optimal Configuration of Full-Duplex MAC Protocol for Cognitive Radio Networks Considering Self-Interference
在本文中，我们提出了一种自适应媒体访问控制（MAC）协议的全双工（FD）认知无线电网络中，FD次要用户（SU）执行信道竞争，其次是并发的频谱感知和传输，传输只有最大功率在两个不同的阶段（称为FD感测和传输阶段，分别）在每个竞争和访问周期。提出的FD认知MAC（FDC-MAC）协议不需要SU之间的同步，它有效地利用频谱，并减轻FD收发器中的自干扰。然后，我们开发了一个数学模型来分析FDC-MAC协议的吞吐量性能，其中半双工（HD）传输（HDTx）和FD传输（FDTx）模式被认为是在传输阶段。然后，我们研究了FDC-MAC配置优化通过自适应控制频谱感知持续时间和发射功率电平在FD感测阶段，我们证明了存在最佳的感测时间和发射功率，以实现最大的吞吐量，我们开发了一种算法来配置建议FDC-MAC协议。大量的数值结果来说明最佳FDC-MAC配置的特性和协议参数和自干扰消除质量对吞吐量性能的影响。此外，我们证明了显着的吞吐量增益的FDC-MAC协议相对于现有的半双工MAC（HD MAC）和单级FD MAC协议。
2015-12-11 cs.IT cs.NI math.IT
The Effect of Scheduling on Link Capacity in Multi-hopWireless Networks
现有的多跳无线网络（MHWNs）模型假设干扰估计的链路质量，如观察到的繁忙时间预测的链路容量。我们发现，这些估计不捕捉复杂的相互作用，发生在调度水平，有效的链路容量有很大的影响下，基于竞争的MAC协议。我们观察到，调度问题只出现在那些干扰源，其并发传输不能被阻止的MAC协议的冲突管理机制;其他干扰源可以仲裁介质和共存成功。基于这一观察，我们提出了一种方法来评级的链接，并表明它实现了高度相关性与观察到的行为在模拟。然后，我们使用此评级的一部分，基于线性规划制定的静态MHWN流量工程的分支定界框架，并表明它实现了相当大的改善性能相对于基于干扰的模型。
2006-08-18 cs.AR cs.NI cs.PF
Achieving Large Multiplexing Gain in Distributed Antenna Systems via Cooperation with pCell Technology
在本文中，我们提出了pCellTM技术，第一个商业级的无线系统，采用分布式收发站之间的合作，以创建并发的数据链路，在同一频谱的多个用户。首先，我们采用几何空间信道模型来分析每个用户的信号与干扰加噪声比（SINR），以定义用户天线（或个人小区，即，pCells）。然后，我们描述的系统架构，包括一个通用处理器（GPP）的软件定义无线电（SDR）的无线平台实现实时LTE协议栈与现成的LTE设备进行通信。最后，我们提出的实验结果表明，高达16个并发的空间信道的聚合平均频谱效率为59.3 bps/Hz的下行链路和27.5 bps/Hz的上行链路，提供数据率的200 Mbps的下行链路和25 Mbps的上行链路在5 MHz的TDD频谱。
2016-01-22 cs.IT cs.NI math.IT
Joint AP Association and PCS Threshold Selection in Dense Full-duplex Wireless Networks
联合接入点（AP）关联和物理载波侦听（PCS）阈值选择具有在高竞争、干扰和自干扰（SI）受限的传输下改善高密度无线LAN（WLAN）中的性能的潜力。使用随机几何工具，用户和AP位置是空间点过程的独立实现。考虑到信道接入协议的固有影响，吞吐量的空间密度（SDT），这取决于信道接入概率和覆盖率，推导出的性能目标。利用网络的空间统计，吞吐量效用最大化问题，制定寻求AP关联和PCS阈值选择策略，共同最大化SDT。分析推导了AP关联和PCS门限选择策略，并给出了数值求解算法。在涉及全双工（FD）节点的模拟场景下，优化AP关联可以在大规模无线网络中从低到高的节点密度下获得性能增益。考虑PCS阈值选择优化联合AP关联，以提高性能，有效地分离并发传输的空间。结果表明，AP关联在FD无线局域网组用户到最小的竞争域和PCS阈值优化降低了干扰域的用户组的额外的性能增益。
2021-04-28 cs.IT cs.NI math.IT
On the Fairness Performance of NOMA-based Wireless Powered Communication Networks
远近效应导致无线供电通信网络（WPCN）中严重的吞吐量不公平。在本文中，我们利用非正交多址接入（NOMA）技术，并提出了一个公平意识的NOMA调度方案，以减轻远近效应，提高最大-最小公平性。具体来说，我们排序的所有用户根据他们的信道条件，并将它们分为两组，干扰组与高信道增益和非干扰组与低信道增益。发电站（PS）与干扰组中的用户的数据传输同时发送能量信号。因此，非干扰组中的用户可以收获更多的能量并实现更高的吞吐量，而干扰组中的用户由于来自PS的干扰信号而降低其性能。然后，我们应用顺序统计理论分析有序用户的可达速率，在此基础上，所有的用户进行适当的NOMA传输分组，以实现系统的最大-最小公平性。同时，推导了确定每个组中用户集合的最佳干扰用户数。我们的仿真结果验证了显着改善网络公平性和吞吐量通过公平意识的NOMA为基础的调度方案。
2019-06-01 cs.IT cs.NI math.IT
Unified Scheduling for Predictable Communication Reliability in Cellular Networks with D2D Links
具有D2 D链路的蜂窝网络越来越多地被探索用于关键任务应用（例如，实时控制和AR/VR），这需要可预测的通信可靠性。因此，以可预测的方式控制并发传输之间的干扰以确保所需的通信可靠性是至关重要的。为此，我们提出了统一蜂窝调度（UCS）框架，该框架基于物理比K（Physical-Ratio-K）干扰模型，以统一的方式调度上行链路、下行链路和D2 D传输，以确保可预测的通信可靠性，同时最大化信道空间重用。UCS还提供了一种简单有效的模式选择方法，可最大限度地提高每个相关通信对的通信容量。UCS有效地使用多个信道来实现高吞吐量以及对信道衰落和外部干扰的恢复能力。利用基站（BS）的可用性以及BS之间的高速带外连接，UCS有效地协调了BS和用户设备（UE）的功能，以实现轻量级控制信令，并简化增量部署和与现有蜂窝标准的集成。我们使用开源、符合标准的蜂窝网络平台OpenAirInterface实施了UCS。我们已经使用USRP B210软件定义无线电和实验室部署验证了OpenAirInterface的实现。我们还评估了UCS通过高保真度，在规模的模拟研究，我们观察到，UCS确保可预测的通信可靠性，同时实现更高的信道空间重用率比现有的机制，和分布式UCS框架，使信道空间重用率统计上等于在国家的最先进的集中式调度算法iOrder。
2018-07-02 cs.NI
