Infrastructure-less Wireless Connectivity for Mobile Robotic Systems in Logistics: Why Bluetooth Mesh Networking is Important?
Bristol Research and Innovation Laboratory, Toshiba Europe Ltd.（东芝欧洲有限公司布里斯托尔研究与创新实验室）
移动机器人已经颠覆了正在经历彻底变革的物料搬运行业。各个行业对增强自动化的需求通常需要在几乎没有基础设施的物流设施中运行移动机器人系统。在这样的环境中，开箱即用的低成本机器人解决方案是可取的。无线连接在这种移动机器人系统的成功操作中起着至关重要的作用。移动机器人的无线网状网络是一个有吸引力的解决方案，然而，一些系统级的挑战创造了独特而严格的服务要求。本文的重点是蓝牙mesh技术的作用，这是物联网（IoT）连接领域的最新成员，在解决移动机器人系统的无基础设施连接的挑战。它从通信、控制、协作、覆盖、安全和导航/定位的角度阐述了关键的系统级设计挑战，并探讨了蓝牙mesh技术应对这些挑战的不同能力。它还通过蓝牙mesh的真实实验评估提供性能见解，同时研究其与竞争解决方案的差异化功能。
2021-07-12 cs.NI cs.RO
Towards Secure Wireless Mesh Networks for UAV Swarm Connectivity: Current Threats, Research, and Opportunities
无人机越来越多地出现在成群或编队中，以利用合作行为，形成飞行自组织网络。这些支持无人机的网络可以满足多种复杂的任务要求，并被视为未来通信网络中许多新兴用例的潜在推动者。然而，这种网络的特征在于高度动态和移动的环境，没有中央网络基础设施的保证，这可能导致连接和安全问题。虽然无线网状网络被设想为此类场景的解决方案，但这些网络也有自己的挑战和安全漏洞。在本文中，我们分析了无人机群内的无线网状网络的应用所产生的关键安全性和弹性问题。具体来说，我们强调了在无人机群领域应用当前网格技术的主要挑战，并暴露了通信堆栈中现有的漏洞。在此基础上，我们提出了一个安全为重点的无人机网状通信架构。最后，从这些漏洞的识别，我们讨论了无人机群连接的独特挑战所带来的研究机会。
2021-07-12 cs.CR cs.NI
Multi-Connectivity for UAVs: A Measurement Study of Integrating Cellular, Aerial Mesh, and LEO Satellite Links
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；Aalborg University（奥尔堡大学）；Airbus Central Research and Technology（空中客车中央研究与技术）
研究通过无人机飞行实验，探讨多技术网络中多路径传输在保持连接连续性和实时服务连续性中的作用，发现连接连续性不足且需考虑延迟约束。
2026-04-30 cs.NI cs.SY eess.SY
A Metropolis Approach for Mesh Router Nodes placement in Rural Wireless Mesh Networks
无线网状网络作为减少农村和城市地区之间的数字鸿沟的有吸引力的解决方案出现。然而，在规划这种类型的网络时，路由器节点的放置仍然是一个关键问题，特别是在农村地区，我们通常观察到低密度和稀疏的人口。在本文中，我们首先提供了一个网络模型绑定到农村地区，考虑到该地区覆盖分解成一组基本领域，可以是必需的或可选的覆盖范围和节点可以放置或不。之后，我们试图确定一个最佳的网状路由器节点的数量和位置，同时最大限度地提高感兴趣的区域的覆盖范围，最大限度地减少可选区域的覆盖范围，并确保所有网状路由器节点的连接。为此，我们提出了一个特殊的算法的基础上大都会的方法，以确保最佳的覆盖率和连通性与最佳数量的路由器。该算法在不同的区域实例上进行了评估。在最优路由器数目nr_max2 =1.3*nr_min（nr_min是路由器的最小数目，其是需要覆盖的总面积与路由器可以覆盖的面积之间的比率）的情况下，我们获得了94%和97%之间的所需覆盖率和小于16%的可选区域的覆盖率。
2015-04-30 cs.NI
Placement Of Energy Aware Wireless Mesh Nodes For E-Learning In Green Campuses
能源效率解决方案对于绿色网状网络（GMN）园区更为重要。今天，学生受益于使用这些电子学习方法。太阳能、风能、水能等可再生能源在节能无线网络中有着巨大的应用，可以满足不断增长的流量需求。设计GMN的主要问题之一是最大限度地减少部署的网状路由器和网关的数量，并满足可持续的基于QOS的能量约束。在低流量时段期间，网状网路由器被切换到省电模式或睡眠方式。在本文中，我们已经制定了一个单一的目标函数与多个约束条件，以优化能量。目标是将最小数量的网状路由器和网关在一组候选位置。网格节点使用太阳能供电，以满足交通需求。本文比较了两种全局优化算法，以优化能量可持续性，保证无缝连接。
2015-05-18 cs.NI
AI-Aided Integrated Terrestrial and Non-Terrestrial 6G Solutions for Sustainable Maritime Networking
Brno University of Technology（布尔诺理工大学）；Tampere University（坦佩雷大学）；Ericsson Research（爱立信研究院）；KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院）
海运业正在经历一场技术革命，影响到造船、远洋和内河船舶的运营、货物管理和港口的工作实践。这种持续的转型是由使生态系统更具可持续性和成本效益的雄心驱动的。数字化和自动化通过将航运和巡航转变为更具成本效益和能源效率以及脱碳的行业来帮助实现这些目标。这些流程中的关键推动因素是始终可用的连接和内容交付服务，这不仅可以帮助航运公司提高运营效率和减少碳排放，还有助于提高船员福利和乘客体验。由于最近在整合高容量和超可靠的地面和非地面网络技术方面取得的进展，无处不在的海上连接正在成为现实。为了应对管理这些集成系统日益增加的复杂性，本文提倡使用基于人工智能和机器学习的方法来满足各种海上通信场景中的服务要求和能效目标。
2022-01-25 cs.AI cs.NI
Evaluation of the Energy Consumption of a Mobile Robotic Platform for Sustainable Wireless Networks
本文实验评估了作为移动通信单元的移动机器人平台（MRP）的能耗，发现能耗随执行动作类型显著变化，为优化动态网络场景中的MRP运动以平衡能耗与网络可用性提供了依据。
2024-09-26 cs.NI
Efficient Cooperative Anycasting for AMI Mesh Networks
近年来，我们目睹了对智能电网的兴趣日益增加，这将是建立可持续能源效率社区的基石。未来智能电网的一个组成部分将是通信基础设施，它将使电网组件的实时的控制成为可能。自动计量基础设施（AMI）被认为是监测和控制客户负载的关键推动因素。%RPL是目前由IETF ROLL工作组标准化的低功耗和有损网络的连接启用机制。RPL被认为是AMI网络的合适候选者，其中仪表通过多跳低功率和有损链路连接到集中器。本文提出了一种有效的合作选播方法，无线网状网络的目的是实现减少流量和提高网络资源的利用率。所提出的合作选播已经实现为低功耗和有损网络的路由协议（RPL），在无线AMI网状网络中的连接使能机制的顶部上的增强。在该协议中，智能电表节点利用任播方法来促进计量数据到集中器节点的有效传输。此外，它利用分布式方法确保可扩展性。
2014-05-07 cs.NI
Balloon-to-Balloon AdHoc Wireless Network Connectivity: Google Project Loon
Google Cloud（谷歌云）
Project Loon是Google X实验室的一个研究项目。该项目的重点是提供远程互联网接入和网络连接。在垂直和水平空间建立连接; Google Access Point（GAP）和气球之间以及气球和安装在陆地上的天线之间的垂直连接;气球之间的水平连接。本文主要研究了网状网络中气球之间的连通性问题。该提案的重点是实现图形方法，如凸包与adhoc通信协议。所提出的协议包括基于内容的多播使用角扇区划分，而不是网格，随着动态的核心为基础的网状协议定义某些核心的主动节点和被动节点形成的凸包。将使用定义两个节点之间的链路失败的概率的链路概率来评估节点之间的传输（多播和广播）。基于链路概率和节点特征，发送和接收节点之间的最佳路径将被评估。
2022-12-13 cs.AI cs.NI
Unveiling Ethereum's Hidden Centralization Incentives: Does Connectivity Impact Performance?
本文提出一种基于 P2P 消息接收延迟的以太坊共识客户端性能测量方法，研究不同部署位置对延迟的影响，揭示网络中的中心化激励与限制。
2023-09-23 cs.NI
Enabling Sustainable Urban Mobility: The Role of 5G Communication in the Mobilities for EU Project
本文研究Mobilities for EU项目中5G通信的作用，以德累斯顿为牵头城市整合27项创新出行方案，分析5G的连接与数据处理作用，评估可持续性影响并探讨相关挑战与未来价值。
2024-12-05 cs.NI cs.SI eess.SP
Agentic AI-Enabled Solar-Powered High-Altitude Platforms for Sustainable SAGINs
King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)（阿卜杜拉国王科技大学）
本研究针对SAGINs的耦合能源需求，提出原生适用于HAP的智能体AI框架，经灾难案例验证，可提升能源效率等性能，为SAGINs可持续发展提供关键方向。
2026-08-18 cs.NI
Multi-path Routing Metrics for Reliable Wireless Mesh Routing Topologies
在无线网络上运行的几类新兴应用需要数学模型和工具来系统地表征网络的可靠性。我们提出了两个度量无线网状路由拓扑的可靠性，一个用于泛洪和单播路由。泛洪路径概率（FPP）度量测量当每个节点在从其所有上游邻居听到之后广播数据包时的端到端数据包递送概率。单播重传流（URF）度量测量当中继节点在其传出链路上重传单播分组直到其接收到确认或其尝试所有链路时的端到端分组递送概率。这两个指标依赖于特定的数据包转发模型，而不是抽象的，从各个链路概率和底层的连接图中推导出端到端数据包传递概率的显式表达式。我们还提出了一个分布式的，贪心算法，使用的URF度量来构建一个可靠的路由拓扑。该算法从加权的无向连通图构造有向无环图（DAG），其中每个链路通过其成功概率加权。该算法使用一个向量的可靠性阈值下降，以协调时，节点可以加入路由拓扑。仿真结果表明，平均而言，该算法构造一个更可靠的拓扑比通常的最小跳数DAG。
2011-03-30 cs.NI
Single Gateway Placement in Wireless Mesh Networks
本文针对无线网状网络中网关放置优化问题，提出一种受库仑定律启发的单网关战略定位方法，通过仿真验证其能有效提升平均吞吐量和网络效率。
2024-06-09 cs.NI
Efficient Packet Forwarding in Mesh Network
无线Mesh网络是一种多跳、低成本、易维护、健壮的网络，能够提供可靠的服务覆盖。WMN由网状网路由器和网状网客户端组成。在这种架构中，静态网状路由器形成无线骨干网，网状客户端通过网状路由器访问网络，并直接相互啮合。与传统的无线网络不同，WMN是动态自组织、自配置的。换句话说，网状网络中的节点自动地建立和维持网络连接。多年来研究人员一直致力于减少无线域网状网络中广播数据包的冗余，以提供可靠的服务覆盖，源节点应该广播或洪泛控制数据包。冗余控制分组消耗无线介质的带宽，并且显著降低平均吞吐量，从而降低整体系统性能。本文主要研究无线Mesh网络中的优化问题。我们提出了一种新的方法来减少无线网状网络中的广播冗余数据包。我们还展示了一种新的过程，将控制分组转发到目的地节点，并有效地最小化覆盖域的无线网状云中的传输控制分组。
2012-05-12 cs.NI
A survey on energy efficiency for wireless mesh network
减少二氧化碳排放是一个重要的全球环境问题。近年来，无线和移动通信越来越受到消费者的欢迎。一种日益流行的无线接入类型是所谓的无线网状网络（WMN），与有线解决方案相比，其通过更便宜且更灵活的回程基础设施提供无线连接。无线网状网（WMN）是一种新兴的无线互联网解决方案。由于信息和通信技术（ICT）产业中能源消耗的增加及其随之而来的环境影响，能源效率已成为评估通信网络性能的关键因素。本文主要针对现有最大的分类层节能方法进行研究。它还讨论了WMN网络中最有趣的节能工作。
2013-04-14 cs.NI
On-Demand Networking for Ubiquitous Connectivity and Network Resilience: A Network-in-a-Box Solution
最近，无线社区已经发起了对下一个十年的第六代（6G）蜂窝网络的研究。6G愿景仍在开发中，但正在向无处不在、可持续和自动化的数字社会融合。盒子中的网络（NIB）是一种便携式和成熟的网络解决方案，具有许多刺激6G愿景的潜力，特别是对于无处不在和弹性网络连接。在本文中，我们将重点介绍NIB功能如何满足6G用例和要求，以及如何将其用于6G通信。此外，我们还讨论了6G的潜在使能技术所面临的挑战，这些技术可以增强NIB的性能。
2021-10-04 cs.IT cs.NI math.IT
Low-Power Wide-Area Networks for Sustainable IoT
低功耗广域（LPWA）网络正吸引着广泛的关注，因为它们能够为分布在广泛地理区域的物联网（IoT）设备提供低成本和大规模的连接。本文简要概述了现有的LPWA技术，并提供了有助于大规模部署LPWA网络的有用见解。特别是，我们首先从技术基础和大规模部署潜力方面审查了目前LPWA网络的竞争候选者，如窄带物联网（NB-IoT）和远程（LoRa）。然后，我们提出了两个LPWA网络的实施例。通过分析现场测试结果，我们确定了几个挑战，阻止LPWA技术从理论走向广泛的实践。
2018-10-25 cs.IT cs.NI math.IT
SL-RFSIM: Enabling Scalable Multi-Hop 5G NR Sidelink Mesh Networking in OpenAirInterface
EURECOM（欧洲通信学院）
SL-RFSIM扩展OpenAirInterface，通过代理架构和BATMAN-adv实现可扩展多跳5G NR Sidelink网状网络，经实验验证并识别瓶颈。
2026-10-02 cs.NI
Interference-Aware Channel Assignment for Maximizing Throughput in WMN
无线网状网络（WMN）具有动态自组织和自配置的特点，网络中的节点自动建立自组织网络并保持网状连接。使用多个无线电和多个信道的能力可以被兑现以增加无线网状网络的聚合吞吐量。因此，有效使用可用接口和信道而不受干扰成为关键因素。在本文中，我们提出了干扰感知集群的信道分配方案，最大限度地减少干扰，提高吞吐量。在我们提出的方案中，我们优先考虑最大限度地减少干扰范围内附近的网状节点的干扰，而不是最大限度地提高信道分集。我们使用NS-3模拟我们提出的工作，结果表明，我们的计划提高了网络性能比BFSCA和分布式贪婪CA。
2013-05-10 cs.NI
Scalable Routing in a City-Scale Wi-Fi Network for Disaster Recovery
本文提出城市级去中心化网状网络系统MapMesh及其可扩展至数百万节点的路由协议，利用地图建筑物信息在灾难场景下实现Wi-Fi设备间高效组网通信。
2025-04-08 cs.NI
Distributed Resource Allocation and Application Deployment in Mesh Edge Networks
本文提出了一种适用于移动边缘网络的虚拟网络嵌入方法，通过三种优化策略解决快速拓扑变化和资源限制问题，实验表明在移动环境中性能优于传统方法。
2025-12-12 cs.NI
Rural Wireless Mesh Network: A Design Methodology
无线网状网是一种解决发达地区与欠发达地区之间数字鸿沟的有效方案。但是，这些网络的规划和部署不仅仅是一个技术问题，因为成功与否取决于与相关区域有关的许多其他因素。尽管我们观察到一些部署，但为了确保实用性和可持续性，仍然需要针对农村地区，特别是撒哈拉以南非洲地区的具体设计流程模型和适当的网络规划方法。本文提出了一种设计方法，以提供网络连接，从一个固定电话节点在农村地区以非常低的成本。我们提出了一种方法，包括十个步骤，从该地区的深入分析，以确定相关的限制和有用的应用程序，以维持当地的活动和通信。规划网络物理架构的方法基于室内-室外部署，以降低网络的总体成本。
2015-04-30 cs.NI
Suporte à Mobilidade em Redes Mesh Sem Fio: estratégias comuns versus SDN
无线网状网络已经被提出作为一种鲁棒的、可扩展的和低成本的解决方案，以在长距离区域中提供连接。然而，鉴于其性质，路由策略必须支持节点的无缝移动性，同时使操作具有良好的性能和快速自恢复链路故障。满足这些要求的路由方法基于ad-hoc网络中通常使用的协议（例如OLSR和B.A.T.M.A.N.）。最近，在SDN范式（例如OpenWiMesh）中，每种方法都有其自身的优点和缺点。因此，评估每种方法的好处和影响非常重要，同时考虑到移动性固有的模型和指标。在本文中，我们提出了一个简化的实现OpenWiMesh的移动性支持，并评估其性能相比，其他协议，使用不同的移动性和数据流量模型。所选择的度量是基于分组丢失、具有控制流量的链路的占用和延迟。仿真结果表明，SDN的方法比经典的协议，超越了SDN本身的灵活性和可编程性。
2015-12-08 cs.NI
Rural wireless deployments in India
互联网为人们提供了通信、信息和机会。技术的发展及其带来的好处应该渗透到一个国家的每一个公民。没有互联网接入的农村地区有可能在信息时代被落在后面。为了具有竞争力，它们必须拥有广泛和可持续的互联网服务。互联网连接在印度等发展中国家尤为重要，因为印度67%的人口来自农村地区。很明显，大多数发展中国家仍然存在教育、贫困、住房和卫生等基本问题，这些问题对任何政府来说都是优先考虑的问题，因此，确定先进的信息基础设施是否为经济和社会发展提供了工具是很重要的。有很多的挑战，需要考虑，同时提供连接到农村地区，如安装成本高，缺乏熟练劳动力，缺乏可靠的电源，当地的合作和支持等，在本文中，我们想讨论的各个方面和基础设施，以建立在印度农村地区的连接。我们还将重点关注维护这些无线部署的重要性以及如何实现。
2019-09-04 cs.NI
MEGA: Maximum-Entropy Genetic Algorithm for Router Nodes Placement in Wireless Mesh Networks
针对无线网状网络中路由器节点放置这一NP难问题，本文提出最大熵遗传算法MEGA，通过多场景仿真验证其在网络连通性和用户覆盖率上优于COA、FA、GA和PSO等算法。
2024-06-13 cs.NI
Design, Implementation and Practical Evaluation of an Opportunistic Communications Protocol Based on Bluetooth Mesh and libp2p
本文提出了一种基于Bluetooth 5和libp2p的去中心化机会通信协议，通过动态节点发现提升物联网网络健壮性，实验证明其在家庭和工业等受限环境中实现了低延迟与低丢包率。
2025-03-02 cs.NI
Harnessing Federated Generative Learning for Green and Sustainable Internet of Things
King Saud University（沙特国王大学）
针对物联网设备增长带来的环境可持续性与隐私问题，提出整合生成学习的单次联邦学习OSFL，将多轮通信压缩为单次，降能耗减开销，助力绿色可持续物联网发展。
2024-04-30 cs.AI cs.NI
Optimizing Packet Reception Rates for Low Duty-Cycle BLE Relay Nodes
为了实现物联网的全部潜力，设备之间的连接应该是无处不在和高效的。无线网状网络是为广泛的服务实现这种无处不在的连接的关键组件，并且由终端设备（即，节点），诸如各种类型的传感器，以及提供进一步的因特网连接（例如，g，通过WiFi）。当考虑大型室内区域时，例如医院或工业场景，网格必须覆盖大面积，这引入了关于范围和所需网关数量以及相应墙壁布线基础设施的问题。存在通过不同无线协议实现的网状网络的解决方案，例如最近的蓝牙低功耗（BLE）5.1。除了范围问题，选择哪些节点通过网格转发数据对性能和功耗有很大影响。我们通过我们自己设计的电池供电的BLE中继设备来解决区域覆盖问题，该设备通过将数据包从端节点转发到网关来充当范围扩展器。我们提出了中继的设计和实验确定的数据包转发效率的几种方案和配置。在最好的情况下，由11个节点传输的数据包中有35%可以通过单个中继转发到网关。继电器占空比为20%时，电池寿命可达1年。
2021-11-29 cs.NI cs.SY eess.SY
AI-Driven Green Cognitive Radio Networks for Sustainable 6G Communication
Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学）；University Institute of Computing（计算大学学院）；Chandigarh University（昌迪加尔大学）；Gyancity Research Consultancy（Gyancity研究咨询公司）
本文提出基于人工智能的绿色认知无线电网络，结合深度强化学习与迁移学习，优化频谱感知和资源分配，提升6G通信的能效与可持续性。
2025-12-23 cs.AI cs.LG cs.NI
