SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:research.chalmers.se:3b12a6b2-30fc-4233-83b1-a84a97387300"
 

Sökning: id:"swepub:oai:research.chalmers.se:3b12a6b2-30fc-4233-83b1-a84a97387300" > Dimmer: Self-adapti...

Dimmer: Self-adaptive network-wide flooding with reinforcement learning

Poirot, Valentin, 1994 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology,Christian-Albrechts-Universität zu Kiel,University of Kiel
Landsiedel, Olaf, 1979 (författare)
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel,University of Kiel,Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
 (creator_code:org_t)
2021
2021
Engelska.
Ingår i: Proceedings - International Conference on Distributed Computing Systems. ; 2021-July, s. 293-303
  • Konferensbidrag (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • The last decade saw an emergence of Synchronous Transmissions (ST) as an effective communication paradigm in low-power wireless networks. Numerous ST protocols provide high reliability and energy efficiency in normal wireless conditions, for a large variety of traffic requirements. Recently, with the EWSN dependability competitions, the community pushed ST to harsher and highly-interfered environments, improving upon classical ST protocols through the use of custom rules, hand-tailored parameters, and additional retransmissions. The results are sophisticated protocols, that require prior expert knowledge and extensive testing, often tuned for a specific deployment and envisioned scenario. In this paper, we explore how ST protocols can benefit from self-adaptivity; a self-adaptive ST protocol selects itself its best parameters to (1) tackle external environment dynamics and (2) adapt to its topology over time. We introduce Dimmer as a self-adaptive ST protocol. Dimmer builds on LWB and uses Reinforcement Learning to tune its parameters and match the current properties of the wireless medium. By learning how to behave from an unlabeled dataset, Dimmer adapts to different interference types and patterns, and is able to tackle previously unseen interference. With Dimmer, we explore how to efficiently design AI-based systems for constrained devices, and outline the benefits and downfalls of AI-based low-power networking. We evaluate our protocol on two deployments of resource-constrained nodes achieving 95.8 % reliability against strong, unknown WiFi interference. Our results outperform baselines such as non-adaptive ST protocols (27%) and PID controllers, and show a performance close to hand-crafted and more sophisticated solutions, such as Crystal (99 %).

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Data- och informationsvetenskap -- Datorteknik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Computer and Information Sciences -- Computer Engineering (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Telekommunikation (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Telecommunications (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Kommunikationssystem (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Communication Systems (hsv//eng)

Nyckelord

WSN
Low-power wireless networks
IoT
Synchronous transmissions
Reinforcement learning
Deep Q-network

Publikations- och innehållstyp

kon (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Poirot, Valentin ...
Landsiedel, Olaf ...
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Data och informa ...
och Datorteknik
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Elektroteknik oc ...
och Telekommunikatio ...
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Elektroteknik oc ...
och Kommunikationssy ...
Artiklar i publikationen
Av lärosätet
Chalmers tekniska högskola

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy