ارائه یک پروتکل مسیریابی جدید با هدف بهبود مصرف انرژی و کنترل ازدحام در شبکه های ارتباطی MANET با استفاده از منطق فازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی، مجتمع آموزش عالی سراوان، سراوان، ایران

2 دانشکده مهندسی، دانشگاه ولایت ایرانشهر، ایرانشهر، ایران

چکیده

با پیشرفت تکنولوژی ارتباطات بی‌سیم، شبکه‌های MANET به دلیل بهبود قابلیت انعطاف‌پذیری و کاهش‌ هزینه ها توانسته‌اند توجهات بسیاری را به خود جلب کنند. ایستگاه های سیار در یک شبکه MANET دائما در حال جابجایی هستند، بنابراین نیاز به اجرای یک پروتکل مسیریابی است که در مقابل این تغییرات اجرا شود. طراحی چنین پروتکل‌هایی بطور معمول، چالش ها و مشکلات خاصی را به همراه دارد. یکی از این چالش ها، احتمال وقوع ازدحام به دلیل بالا بودن نرخ ارسال اطلاعات به سمت گره مقصد و همچنین مصرف بالای انرژی گره ها می‌باشد. ازدحام موجب از دست رفتن اطلاعات و هدر رفتن انرژی موجود در گره‌ها می‌شود، بر این اساس در این مقاله، به منظور کنترل ازدحام، روشی جدید بر اساس منطق فازی پیشنهاد شده است. در پروتکل پیشنهادی، منطق فازی با استفاده از سه پارامتر طول بافر صف، سرعت تحرک گره ها و پهنای باند در دسترس به عنوان ورودی، به تشخیص، اعلان و کنترل ازدحام می پردازد. با شبیه سازی روش پیشنهادی و مقایسه آن با پروتکلCBP می توان دریافت که پروتکل پیشنهادی عملکرد بسیار بهتری برای کنترل ازدحام نسبت به CBP دارد.

کلیدواژه‌ها


[1]    Camp, T., Boleng, J., & Davies, V. (2002). A survey of mobility models for ad hoc network research. Wireless communications and mobile computing, 2(5), 483-502.
 
[2]    Castellanos, W. E., Guerri, J. C., & Arce, P. (2016). A QoS-aware routing protocol with adaptive feedback scheme for video streaming for mobile networks. Computer Communications, 77, 10-25.
 
[3]     Sarkar, S., & Datta, R. (2016). A secure and energy-efficient stochastic multipath routing for self-organized mobile ad hoc networks. Ad Hoc Networks, 37, 209-227.
 
[4]    Budyal, V. R., & Manvi, S. S. (2014). ANFIS and agent based bandwidth and delay aware anycast routing in mobile ad hoc networks. Journal of Network and Computer Applications, 39, 140-151.
 
[5]    Chatterjee, S., & Das, S. (2015). Ant colony optimization based enhanced dynamic source routing algorithm for mobile Ad-hoc network. Information Sciences, 295, 67-90.
 
[6]    Chettibi, S., & Chikhi, S. (2016). Dynamic fuzzy logic and reinforcement learning for adaptive energy efficient routing in mobile ad-hoc networks. Applied Soft Computing, 38, 321-328.
 
[7]     Basurra, S. S., De Vos, M., Padget, J., Ji, Y., Lewis, T., & Armour, S. (2015). Energy efficient zone based routing protocol for MANETs. Ad Hoc Networks, 25, 16-37.
 
[8]    Kumar, C. N., & Satyanarayana, N. (2015). Multipath QoS routing for traffic splitting in MANETs. Procedia Computer Science, 48, 414-426.
 
[9]    Rhaiem, O. B., Fourati, L. C., & Ajib, W. (2016). Network coding-based approach for efficient video streaming over MANET. Computer Networks, 103, 84-100.
 
[10] Safa, H., Karam, M., & Moussa, B. (2014). PHAODV: Power aware heterogeneous routing protocol for MANETs. Journal of Network and Computer Applications, 46, 60-71.
 
[11]   Muchtar, F., Abdullah, A. H., Al-Adhaileh, M., & Zamli, K. Z. (2020). Energy conservation strategies in Named Data Networking based MANET using congestion control: A review. Journal of Network and Computer Applications, 152, 102511
 
[12]  Anshul, S., Kashif, M., Rohit Reddy, P. B., Ashwin, U., & Arshad, K. (2020). Erratum regarding missing Declaration of Competing Interest statements in previously published articles. Journal of clinical orthopaedics and trauma, 11(6), 1177.
 
[13]  Farheen, N. S., & Jain, A. (2020). Improved routing in MANET with optimized multi path routing fine tuned with hybrid modeling. Journal of King Saud University-Computer and Information Sciences.
 
[14]  Khan, A. F., & Rajalakshmi, C. N. (2022). A multi-attribute based trusted routing for embedded devices in MANET-IoT. Microprocessors and Microsystems, 89, 104446.
 
[15]   Danilchenko, K., Azoulay, R., Reches, S., & Haddad, Y. (2022). Deep learning method for delay minimization in MANET. ICT Express, 8(1), 7-10.
 
[16] Perkins, C. E. (2003). Ad hoc ondemand distance vector (AODV) routing. RFC, 3561.
 
[17] Ghasemnezhad, S., & Ghaffari, A. (2018). Fuzzy logic based reliable and real-time routing protocol for mobile ad hoc networks. Wireless Personal Communications, 98(1), 593-611.
 
[18]   Tabatabaei, S., & Nosrati Nahook, H. (2020). A new routing protocol in MANET using Cuckoo optimization algorithm. Journal of Electrical and Computer Engineering Innovations (JECEI), 9(1), 75-82.