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无线网络的 data-driven 时延概率预测:聚焦尾概率

网络与互联网体系结构 2023-07-21 v1 机器学习

摘要

随着信息物理系统与人机闭环应用等新领域的出现,需要以极高可靠性(如 99.999%)保障一定程度的端到端网络时延。尽管 IEEE 802.1as 时间敏感网络(TSN)下规定的机制可用于交换式以太网满足这些需求,但由于无线网络的随机性,在无线网络中实现 TSN 机制颇具挑战。为使无线链路符合 99.999% 的可靠性水平,必须分析并控制时延概率分布中极罕见离群值的行为,即分布的尾部。本工作提出使用混合密度网络(MDN)与极值混合模型等先进 data-driven 方法预测时延分布的尾部,以估计 conditioned on 网络参数的罕见时延可能性,从而可用于无线传输中更明智的决策。使用 IEEE 802.11g(WiFi)、商用专网及软件定义 5G 网络的实际时延测量值对所提方法进行基准测试,并评估它们对尾概率的敏感性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.10648,
  title  = {Data-Driven Latency Probability Prediction for Wireless Networks: Focusing on Tail Probabilities},
  author = {Samie Mostafavi and Gourav Prateek Sharma and James Gross},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.10648},
  year   = {2023}
}

备注

Submitted to IEEE Global Communications (GLOBECOM) 2023 conference