国际计算机与通信工程创新研究杂志
菜单在线刊号(2320-9801)印刷刊号(2320-9798)
在线刊号(2320-9801)印刷刊号(2320-9798)
Mazher Khan, Sheetal Bhale
|
| 有关文章载于Pubmed，谷歌学者 |
更多相关文章请访问国际计算机与通信工程创新研究杂志
manet用于经济地扩展现有GSM、UMTS和Wi-Fi网络的覆盖范围和容量。通过物理层、MAC层和网络层之间的跨层交互，以接收信号强度作为跨层交互参数，研究了MANET协议AODV的性能。在这里，我们研究了不同的算法，如DSTC(分布式时空编码)和PA-PSO(功率分配-部分群优化)。我们在输出中获得临时的吞吐量和有效的容量最大化。
关键字 |
| 马奈,AODV CLD, RSS、EC DSTC算法 |
我的介绍。 |
1.1什么是跨层设计? |
| 在跨层网络中，无线介质的物理层和MAC层知识与更高的层共享，从而为在internet上分配网络资源和应用提供有效的方法。通信系统使用逻辑层的概念工作。在逻辑层中，任何一层都不知道另一层的内部细节。但这与使用通信和访问的网络不兼容。这里提出了一个跨协议层共同优化设计的模型，称为跨层设计 |
1.2为什么要交叉分层? |
| CLD的优点是节能、单向链路抑制和可靠的路由信息。在使用跨层网络的同时，将无线介质的物理层和MAC层知识与更高的层共享，从而为在internet上分配网络资源和应用提供有效的方法。通过无线局域网接口提供的容量接近互联网骨干网所能处理的容量水平。 |
2相关工作 |
| 在[1]中考虑并计算有效容量。因为这个服务质量(QoS)参数是考虑在内的。为了计算和实现该有效容量，考虑了功率分配粒子群优化算法(PA-PSO)。影响容量最大，停机概率最小。在[2]中，端到端延迟通过路由和链路层调度最小化。端到端延迟主要取决于两个参数i)路由长度ii)沿路径的干扰水平。这里提出了两种交叉层方案:i)松散耦合-首先完成路由，然后在路径上发送信息。使用2种模型。ii)紧密耦合-在这里，路由和信息发送都在一个优化模型中完成。在[3]中，有许多跨层设计的建议，其相应的体系结构已在文献中进行了研究。这些主要取决于所提到的基本类别之一。在本文中，作者着重从如何以及在何处收集跨层和优化相关信息的角度来研究跨层架构。本文中提到了两种可能的架构: |
| (i)基于局部信息的体系结构和(ii)基于局部和全局信息的体系结构。此外，通过使用来自物理层的接收信号强度(RSS)在MANET中选择强路由，可以提高吞吐量、速度、容量和潜在的性能收益。在[4]中，作者提出了一个表示接收功率和发射功率之间关系的公式。i)利用接收信号强度(Received Signal Strength, RSS)计算实现节能、减少干扰和空间重用的最小足够发射功率。ii)利用RSS信息计算在异构供电网络中产生的路径损耗，以识别和拒绝影响AODV性能的单向链路。 |
 |
3算法 |
| A.设计考虑: |
| i)无交叉层的DSTC |
| 随着传输时延的增加，在一定的QoS约束下中继信道无法支持更多的到达速率，这相当于降低了EC。为了克服这一问题，采用了物理层技术，即分布式空时编码(Distributed Space Time Coding, DSTC)。该技术允许所有中继在单通道上同时将源信号重传到目标信号 |
| ii)无交叉层的PA-PSO |
| 在多中继网络中，时间功率分配会导致较大的开销，因此提出了一种固定的跨层PA算法，该算法在目的节点上完成，需要统计信道状态信息(CSI)和à [¨。要在PA中使用粒子群算法，必须对其验证进行评估。应用的粒子群算法性能可靠、正确。 |
| 我们将比较使用和不使用交叉层的DSTC算法。类似地，PA-PSO算法的结果可以与不使用跨层进行比较。 |
| B.提出的算法描述: |
| 实现AODV协议设计分为两个阶段:1。Discovery2路线。线路维护 |
| AODV实现基于AODV规范的最新草案，其中包括以下几点: |
| i. RREQ和RREP消息(用于路由发现) |
| 2RERR消息，HELLO信标和前导列表(用于路由维护) |
| 3序列号 |
| iv.跳数 |
 |
| (2)路线选择能力强 |
| 在AODV系统中，采用从物理层选择强路由的RSS技术可以提高吞吐量、速度和容量。利用RSS计算最小的足够发射功率，以达到节能、减少干扰和空间重用的目的 |
| RSS信息用于计算在异构供电网络中产生的路径损耗，以识别和拒绝影响AODV性能的单向链路。 |
| 利用RSS信息来选择可靠的链路，形成稳定的路线，通过监测信号质量来判断邻居是否正在靠近或离开。 |
| 对数据包单独进行传输功率控制，实现节能CLD，节省电池寿命。发射功率与接收功率之间的关系为 |
| 公关= PT{(λ/ 4πd) ^ 2} GTGR |
| 在那里,λ |
| 公关=接收功率 |
| PT =传动功率 |
| λ=载波波长 |
| d=发送方与接收方之间的距离 |
| GT=发射全向天线的单位增益 |
| GR=接收全向天线的单位增益 |
| iii)有效容量计算 |
| 有效容量定义为无线信道为保证Qos要求所能支持的最大恒定到达速率。[1] |
| 对于具有平稳遍历服务过程的非相关信道，EC的计算如下: |
| Ec (à - ¨)=-1/θ{ln(E(E ^-θC))} |
| 在那里, |
| Ec (à [¨])=有效容量函数 |
| 一个¨= QoS指数 |
| C=瞬时通道容量 |
四、结论及未来工作 |
| manet用于经济地扩展现有GSM、UMTS和Wi-Fi网络的覆盖范围和容量。这一切都可以通过使用跨层协议交互参数来实现。这有助于临时提高容量最大化和增加给定系统的吞吐量。过去的无线网络存在距离和数据速率的问题，可以通过跨层设计来降低这一问题 |
| 本文介绍了基于接收信号强度(RSS)的AODV路由协议在MANET中实现交叉层设计。通过使用DSTC(分布式空时编码)和PA-PSO(功率分配-粒子群优化)等算法进行研究，并将它们与跨层设计和不跨层设计进行比较。 |
参考文献 |
|
