Das Paper "Resource Allocation is All You Need: The Routing and Scheduling Problem in 6TiSCH Networks" wurde auf der IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC) 2025 angenommen.
In der Zusammenarbeit der Lehrstühle Organic Computing und NETCOM der Universität Augsburg wurde ein Verfahren entwickelt, das die Anzahl latenzkritischer Datenflüsse in 6TiSCH-Netzwerken maximiert. Das Verfahren zeichnet sich durch Effizienz und Geschwindigkeit aus und adressiert zentrale Herausforderungen bei Routing und Scheduling in zeitkritischen Netzwerken.

Mit der Annahme des Papers wird die Forschung aus Augsburg auf einer der wichtigsten Konferenzen der drahtlosen Kommunikation einem internationalen Fachpublikum präsentiert.

Abstract:

Deterministische Wireless Sensor Networks basierend auf IEEE 802.15.4 ermöglichen die Übertragung von latenzkritischen Datenflüssen, was ein wichtiger Anwendungsfall für das Internet der Dinge (IoT) ist. Um solche Netzwerke zu realisieren, müssen Routing- und Scheduling-Lösungen gefunden werden, die alle Flows akzeptieren und gleichzeitig deren Latenzanforderungen einhalten. Das Routing- und Scheduling-Problem (Joint Routing and Scheduling, JRaS) verspricht optimale Routing- und Scheduling-Entscheidungen – allerdings auf Kosten von sehr hohen Berechnungszeiten.
Um dieses Problem zu lösen, schlagen wir eine effiziente Modifikationen für das separate Routing- und Scheduling-Probleme vor, sodass eine ähnliche Erfolgsrate wie beim optimalen JRaS-Ansatz erreicht wird. Unsere Lösungen lassen sich jedoch in deutlich kürzerer Zeit berechnen. Wir haben umfangreiche Leistungsevaluierungen für verschiedene Problemkomplexitäten durchgeführt und dabei eine Geschwindigkeitssteigerung im Bereich von 3,03x bis 6,09x im Vergleich zu JRaS festgestellt. Bei den Erfolgsraten gibt es dabei nur geringe statistische Unterschieden zwischen den zwei Verfahren.