基于移动网络无线 KPI 的 BISCAY 干扰控制
网络与互联网体系结构
2025-09-04 v1
摘要
移动应用性能高度依赖于底层传输的干扰控制设计，而传输通常受制于细胞链路，并需应对细胞链路带宽快速波动。我们观察到，来自移动设备芯片组的无线 KPI 测量可被用于精确且及时地衡量细胞链路可用带宽。基于此洞见，我们提出 Biscay，一种面向移动网络的实用且基于无线 KPI 的干扰控制系统设计。Biscay 利用我们在本文中引入的 OpenDiag——一种内核级实时无线 KPI 提取工具，以及我们基于 KPI 的精确带宽确定层，动态调整拥塞窗口，以充分利用可用带宽同时将延迟保持在最低。我们的解决方案是可实用且可部署的，通过在未 root 的 Android 5G 手机上实现 Biscay 和 OpenDiag 来证明。我们广泛评估 Biscay 与包括 BBR 和 CUBIC 在内的多种最新干扰控制设计，采用由真实测量轨迹驱动的仿真以及跨越多样化 4G 和 5G 场景的真实实验，表明其在平均延迟和尾部延迟方面显著优于基准方法（通常降低超过 90%），且在吞吐量方面表现更好或与基准相当。这些收益源于 OpenDiag 相较于现有替代方案如 MobileInsight 提供的 100% 精度提升。
引用
@article{arxiv.2509.02806,
title = {BISCAY: Practical Radio KPI Driven Congestion Control for Mobile Networks},
author = {Jon Larrea and Tanya Shreedhar and Mahesh K. Marina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.02806},
year = {2025}
}