Hybrid light fidelity (LiFi) and wireless fidelity (WiFi) networks are a promising paradigm of heterogeneous network (HetNet), attributed to the complementary physical properties of optical spectra and radio frequency. However, the current development of such HetNets is mostly bottlenecked by the existing transmission control protocol (TCP), which restricts the user equipment (UE) to connecting one access point (AP) at a time. While the ongoing investigation on multipath TCP (MPTCP) can bring significant benefits, it complicates the network topology of HetNets, making the existing load balancing (LB) learning models less effective. Driven by this, we propose a graph neural network (GNN)-based model to tackle the LB problem for MPTCP-enabled HetNets, which results in a partial mesh topology. Such a topology can be modeled as a graph, with the channel state information and data rate requirement embedded as node features, while the LB solutions are deemed as edge labels. Compared to the conventional deep neural network (DNN), the proposed GNN-based model exhibits two key strengths: i) it can better interpret a complex network topology; and ii) it can handle various numbers of APs and UEs with a single trained model. Simulation results show that against the traditional optimisation method, the proposed learning model can achieve near-optimal throughput within a gap of 11.5%, while reducing the inference time by 4 orders of magnitude. In contrast to the DNN model, the new method can improve the network throughput by up to 21.7%, at a similar inference time level.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员