Aqua-Sim 第四代:面向 underwater acoustic networks 的通用智能仿真
网络与互联网体系结构
2024-10-29 v1
摘要
仿真器是排查和优化 underwater acoustic network(UAN)方案(网络协议和通信技术)至关重要的,然而由于上述两个内容之间的编程差异,大多数现有仿真器专注于其中一项而削弱另一项,导致非通用仿真和偏差的性能结果。此外,新型UAN方案日益集成人工智能(AI)技术,但现有仿真器缺乏必要的AI框架,无法训练和评估这些智能方法。另一方面,这些新型方案考虑到更多UAN特征涉及更复杂的参数配置,这也对仿真器的灵活性和精细性提出了挑战。为跟上UAN的发展,我们提出了第四代(FG)基于 ns-3 的仿真器 Aqua-Sim~FG,通过增强通用性和智能仿真能力来实现目标。在保持前几代功能的基础上,我们设计了新的通用架构,支持包括 MATLAB、C++ 和 Python 在内的各种编程语言。如此,Aqua-Sim~FG 提供了一个通用的环境来模拟通信技术、网络协议和 AI 模型。此外,我们在节点和通信水平上扩展了六项新功能,考虑最新UAN方法的要求,这提高了Aqua-Sim~FG的仿真灵活性和精细性。实验结果表明,Aqua-Sim~FG 能够真实地模拟UAN的性能,反映真实海洋场景中智能方法的问题,并为实际UAN提供更有效的故障排查和优化。基本仿真器可在 https://github.com/JLU-smartocean/aqua-sim-fg 上获得。
引用
@article{arxiv.2410.20698,
title = {Aqua-Sim Fourth Generation: Towards General and Intelligent Simulation for Underwater Acoustic Networks},
author = {Jiani Guo and Shanshan Song and Hao Chen and Bingwen Huangfu and Jun Liu and Jun-Hong Cui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.20698},
year = {2024}
}