20 research outputs found
Performance and statistical analysis of ant colony route in mobile ad-hoc networks
Get PDFResearch on mobile ad-hoc networks (MANETs) is increasing in popularity due to its rapid, budget-friendly, and easily altered implementation, and relevance to emergencies such as forest firefighting and health care provisioning. The main concerns that ad-hoc networks face is dynamic topology, energy usage, packet drop rate, and throughput. Routing protocol selection is a critical point to surmount alterations in topology and maintain quality in MANET networks. The effectiveness of any network can be vastly enhanced with a well-designed routing protocol. In recent decades, standard MANET protocols have not been able to keep pace with growing demands for MANET applications. The current study investigates and contrasts ant colony optimization (ACO) with various routing protocols. This paper compares ad-hoc on-demand multi-path distance vector (AOMDV), dynamic source routing protocol (DSR), ad-hoc on-demand distance vector routing (AODV), and AntHocNet protocols regarding the quality of service (QoS) and statistical analysis. The current research aims to study the behavior of the state-of-the-art MANET protocols with the ACO technique. The ACO technique is a hybrid technique, integrating a reactive route maintaining technique with a proactive method. The reason and motivation for including the ACO algorithm in the current study is to improve by using optimization algorithms proved in other domains. The ACO algorithm appears to have substantial use in large-scale MANET simulation
Modification of the AODV Routing Discovery Mechanism in Wireless Mesh Networks
No full textThis thesis offers a comprehensive analysis of Wireless Mesh Networks (WMNs), crucial in the evolution of advanced wireless technologies like Wireless Sensor Networks, the Internet of Things, and the Internet of Vehicles. It highlights WMNs? unique characteristics, such as self-configuration and scalability, while addressing their dynamic nature, posing challenges for routing protocols. The thesis explores the limitations of the Ad hoc On-Demand Distance Vector (AODV) protocol and introduces the Fuzzy Control Energy Efficient (FCEE) routing protocol as a solution. FCEE, integrating fuzzy logic with AODV, enhances network efficiency and longevity, demonstrating superiority over traditional protocols in terms of throughput, energy efficiency, and quality of service metrics.
This work stands out for its innovative approach to applying informatics principles to wireless communications, mainly designing adaptive routing lutions for WMNs. This thesis effectively demonstrates the FCEE protocol?s advantages through rigorous simulations, showing its potential to improve link stability and network performance. This thesis is significant for its contribution to the field of wireless communications and Applied Informatics, offering a novel perspective on tackling routing challenges in WMNs and highlighting the importance of data-driven decision-making in modern networking environments. It sets a precedent for future research at the intersection of networking and informatics.Disertační práce komplexně analyzuje bezdrátové mesh sítě (WMN), které jsou klíčové pro další vývoj pokročilých bezdrátových technologií, například bezdrátové senzorové sítě, Internet věcí a Internet vozidel. Jsou zdůrazněny jedinečné vlastnosti WMN, jako je autokonfigurace a škálovatelnost, a je charakterizována jejich dynamická povaha, které je výzvou pro směrovací protokoly. Dále práce zkoumá omezení protokolu Ad Hoc On-Demand istance Vector (AODV) a představuje protokol Fuzzy Control Energy Efficient (FCEE) jako nově navržené řešení. Protokol FCEE, který integruje fuzzy logiku s ODV, zvyšuje efektivitu a životnost sítě, poskytuje lepší výsledky ve srovnání s tradičními protokoly v následujících metrikách kvality služby: propustnost
a energetická efektivita. Tato práce se nabízí inovativní přístup k aplikaci principů informatiky v oblasti bezdrátové komunikace, zejména tím, že avrhuje adaptivní řešení směrování pro WMN. Výhody protokolu FCEE jsou názorně ukázány pomoci simulací, které demonstrují potenciál protokolu FCEE vylepšit stabilitu spojení a výkon sítě. Tímto práce přispívá k rozvoji bezdrátových technologií a aplikované informatiky, nabízí nový pohled na řešení výzev směrování ve WMN a zdůrazňuje důležitost datově řízeného rozhodování v moderních síťových prostředích.Fakulta ekonomicko-správníStudent za použití powerpointové prezentace představil téma své disertační práce. V úvodu hovořil o motivaci a teoretických východiscích, z nichž vyplývá cíl disertační práce. Součástí prezentace bylo i představení výzkumných metod a použitých dat. Druhá část prezentace obsahovala výsledky disertačního výzkumu a jejich vysvětlení. V závěru nechyběly praktické přínosy a implikace.
Následovalo představení posudků jednotlivými oponenty. Dotazy, jež byly položeny, jsou uvedeny v posudcích. Na tyto dotazy student odpověděl uspokojivě.
V rámci veřejné rozpravy k disertační práci byly položeny tyto dotazy:
You introduced your fuzzy logics system in your work - did you experience any critical delay?
How many literature sources have you used in your dissertation? PRISMA usage experience - usability.
Would you consider to implement other scenario ratios?
In FCEE protocol a broadcast is used. Can you discuss the possibilities of multicast utilization.
Can you discuss current trends in AODV protocols. Can you discuss the convergence time or resource utilization.
Have you considered the multitask (not only broadcast) in your work? Would you consider the AODV and extensions?
How would you define the set in case of membership? Do you estimate the remaining energy?
Precision of definition of set in fasification.
Student úspěšně odpověděl i na položené dotazy v rámci veřejné rozpravy.Dokončená práce s úspěšnou obhajobo
Network Routing Issues in Global Geographic Information System
No full textResearch background: A geographic information system (GIS) is a computer-based information system that gathers, manages, and disseminates different geographic (related to earth) information to provide intelligent analytics necessary for prompt decisions and actions. A GIS can aggregate data from several different streams and turn it into a smart dashboard for different users to enhance productivity. The use of intelligent technologies, remote sensing, and ad-hoc wireless networks has significantly improved GIS. In GIS, utilization of sensed data from different sources depends upon the use of efficient sensing equipment, smart mobile nodes, and network gateways and relays that can efficiently route traffic towards the sink or base station. GIS achieve attention in emergency response scenarios for their capability to collect, analyze, and process spatial-referred.
Purpose of the article: Article is focused on studying and identifying suitable routing issues of wireless mobile nodes, which are the main transponders for smooth and errorless data transmission.
Methods: We performed a simulation-based comparative study of three different routing protocols used in ad-hoc wireless networks, namely is to identify suitable routing protocols that can aid the GIS to improve its overall performance. We calculated and compared our results with different routing protocols. We were able, with the Random mobility model, to estimate the performance of various network parameters.
Findings & Value added: We proposed a study in this work that includes geo-information services overall of routing protocols to support a team in stressful situations. The study shows that the AODV routing protocol performed better than the other two routing protocols (OLSR & TORA) under the given topology
Víceparametrická porovnávací studie směrovacích protokolů používaných v MANET
No full textThe process of selecting the routing protocols is one of the most critical choices to be made during the design of an advert hoc network. Several things are essential to be known to choose the route correctly. Simulators are a way of testing the system. Network researchers may use other simulation methods performance like OPNET (optimized Network Engineering Tool), NS-2 (Network Simulator version 2) and NS-3 (Network Simulator Version 3) in addition to many other simulation programs and tools. In this paper, we have used NS-2.35 for simulation. By using different routing protocols, we have measured and compared our results and were able to Figure out throughput, average end delay, PDR, and Nodes energy residual using the Random mobility model. The simulation results showed that the AODV routing protocol has been more efficient in terms of its performance than other routing protocols.Výběr směrovacích protokolů patří k zásadním rozhodnutím, které je ptořeba udělat při návrhu ad hoc sítě. Pro výběr směrovacího protokolu je potřeba znát několik skutečností. Systém lze pak otestovat v prostředí simulátorů. Využívány jsou nástroje pro simulaci výkonnosti jako OPNET (optimized Network Engineering Tool), NS-2 (Network Simulator version 2) and NS-3 (Network Simulator Version 3) a mnohé další. V našem příspěvku byl využit simulátor NS-2.35. Na základě náhodného modelu mobility byly porovnány různé směrovací protokoly z pohledu propustnosti, průměrné koncové zpoždění, PDR a zbývající energie uzlů. Simulace ukázaly, že protokol AODV byl z hlediska výkonu efektivnější než ostatní testované protokoly
Porovnávací studie a analýza směrovacích protokolů pro bezdrátové mobilní sítě
No full textThe process of selecting the routing protocols is one of the most important decisions to be made in the design of an Ad hoc network. There are many characteristics that mainly affect the network, and the most important characteristics represented by routing protocol are: strengthen robustness, scalability, and quality of service (QoS) of a network. Additionally, the chosen protocol has to be optimal in terms of data transfer and data integrity. The process of examining protocols and their performances is a highly important step while choosing the proper protocols for any network. The aim of this paper is to evaluate the performance of the major routing protocols used in mobile ad hoc network, namely AODV, DSD, and DSR. We performed a simulation based comparative analysis of the ad hoc for reactive and proactive routing protocols. Results showed that DSDV has a better performance in terms of packet drop rate, throughput, energy consumption and end to end delay comparing to other analysed protocols.Výběr směrovacích protokolů je důležité rozhodnutí při návrhu ad hoc sítě. Síť ovlivňuje řada vlastností směrovacího protokolu, především robustnost, škálovatelnost a kvalita služeb sítě. Dále musí být protokol optimální z hlediska přenosu dat a zajištění jejich integrity. Proto je proces zhodnocení výkonnosti síťových protokolů vždy důležitý při jejich výběru. Cílem příspěvku je zhodnotit výkonnost klíčových směrovacích protokolů používaných v ad hoc mobilních sítích, jmenovitě AODV, DSDV a DS
Conceptual analysis of single and multiple path routing in MANET network
No full textMobile ad-hoc network (MANET) has attracted the attention of networking industries owning to their desirable characteristics such as multi-hop routing, self-configuration, self-healing, self-managing, reliability, and scalability. Routing over wireless mobile networks is a critical problem due to the dynamic nature of the link qualities, even when nodes are static. A key challenge in MANETs is the need for an efficient routing protocol that establishes a route according to certain performance metrics related to the link quality. The routing issue in MANETs is generally concerned with finding a good path between the source and the destination pairs. Based on that, there is a demand for the development of a high throughput routing protocol. The impact of a single-path routing protocol and a multi path routing protocol on the performance of MANETs is required to be investigated. In this work, a performance comparison in terms of throughput, packet delivery, routing overhead, and end to end delay of well-known routing protocols such as AODV, AOMDV, and OLSR using network simulator version 2 (NS-2) has been introduced. The simulation results of this work show that the single-path AODV protocol out performance the multi path OLSR and AOMDV protocols in terms of throughput and packet delivery ratio. In addition to that, the single-path routing protocol presents less routing overhead in comparison to the AOMDV and OLSR. While the OLSR and AOMDV demonstrate a relatively better end to end delay in comparison to the AODV protocol.Mobilní sítě ad-hoc (MANET) přitahují pozornost síťových odvětví díky svým žádoucím vlastnostem, jako je směrování přes více míst, samokonfigurace, samoléčení, samospráva, spolehlivost a škálovatelnost. Směrování v bezdrátových mobilních sítích je kritickým problémem vzhledem k dynamické povaze vlastností spojení, i když jsou uzly statické. Klíčovou výzvou v sítích MANET je potřeba efektivního směrovacího protokolu, který stanoví trasu podle určitých výkonnostních metrik souvisejících s kvalitou spojení. Problém směrování v sítích MANET se obecně týká nalezení dobré cesty mezi dvojicemi zdrojů a cílů. Na základě toho vzniká poptávka po vývoji směrovacího protokolu s vysokou propustností. Je třeba zkoumat vliv směrovacího protokolu s jednou cestou a směrovacího protokolu s více cestami na výkonnost sítí MANET. V této práci bylo představeno srovnání výkonnosti z hlediska propustnosti, doručení paketů, režie směrování a zpoždění od konce ke konci známých směrovacích protokolů, jako jsou AODV, AOMDV a OLSR, pomocí síťového simulátoru verze 2 (NS-2). Výsledky simulace této práce ukazují, že protokol AODV s jednou cestou překonává protokoly OLSR a AOMDV s více cestami, pokud jde o propustnost a poměr doručení paketů. Kromě toho představuje jednocestný směrovací protokol ve srovnání s protokoly AOMDV a OLSR menší směrovací režii. Zatímco protokoly OLSR a AOMDV vykazují ve srovnání s protokolem AODV relativně lepší zpoždění od konce ke konci
Evaluation of impact of mobility, network size and time on performance of adaptive routing protocols
No full textA Mobile ad-hoc Network (MANET) protocol must be configured correctly to ensure efficient data transfer. To achieve this aim a suitable routing protocol must be selected. Therefore, selecting the correct routing protocol is a critical condition, and it presents a classic problem in MANET. Also, using the proper values of the parameter in routing protocols plays a crucial role in MANET. MANET comprises several node devices run by battery as a power source. The primary function of MANET nodes is transmitting data based on routing protocols; thus, routing protocols play an essential role in MANET. Simultaneously, all routing protocols serve the same function in the network, but they differ in their performance. The current paper investigates four routing protocols performance by using the network simulator (NS-2) with various nodes speed, time simulations, network load, and network size. The current project evaluated the protocol performance based on metrics parameters such as throughput, end-to-end delay and packet delivery ratio. The simulation results showed that the ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV) protocol was the best in all previous metrics parameters. In contrast, Zone Routing Protocol (ZRP) has the lowest performance. More details of the parameters have been presented in the current paperAby byl zajištěn efektivní přenos dat, musí být protokol MANET (Mobile ad-hoc Network) správně nakonfigurován. K dosažení tohoto cíle je třeba zvolit vhodný směrovací protokol. Výběr správného směrovacího protokolu je proto kritickou podmínkou a představuje klasický problém v síti MANET. Také použití správných hodnot parametrů ve směrovacích protokolech hraje v síti MANET zásadní roli. MANET se skládá z několika uzlových zařízení, která jsou napájena z baterie jako zdroje energie. Primární funkcí uzlů MANET je přenos dat na základě směrovacích protokolů; směrovací protokoly tedy hrají v MANET zásadní roli. Současně všechny směrovací protokoly plní v síti stejnou funkci, ale liší se svým výkonem. Tento článek zkoumá výkonnost čtyř směrovacích protokolů pomocí síťového simulátoru (NS-2) s různou rychlostí uzlů, časovými simulacemi, zatížením sítě a její velikostí. Hodnocena byla výkonnost protokolů na základě metrických parametrů, jako je propustnost, zpoždění mezi koncovými body a poměr doručení paketů. Výsledky simulace ukázaly, že protokol AODV (ad-hoc On-demand Distance Vector) byl nejlepší ve všech předchozích parametrech metriky. Naopak nejnižší výkonnost má protokol ZRP (Zone Routing Protocol). Podrobnější údaje o parametrech byly uvedeny v tomto článku
Recommended from our members
Fuzzy-based optimization of AODV routing for efficient route in wireless mesh networks
No full textThe performance of any communication system heavily relies on the efficient routing of interventions. This article addresses the significant issue of routing protocol selection for optimal path determination in networks. Particularly, when wireless communication occurs among mobile nodes with limited resources, such as batteries, the routing problem becomes even more challenging. This article proposes the Fuzzy Control Energy Efficient (FCEE) routing protocol to overcome these challenges. The FCEE protocol combines the Ad-Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) protocol with fuzzy logic techniques to enhance network lifetime and performance. The proposed approach introduces a memory-based channel integrated with fuzzy logic methodologies, which effectively restricts the forwarding of unnecessary broadcast packets based on the energy availability of the operating node. Through extensive simulations, demonstrate the promising capabilities of FCEE as a routing protocol for wireless mesh networks. To further assess the effectiveness of the FCEE protocol, the proposed article compares it with two existing routing protocols: AODV and Intelligent Routing AODV (IRAODV). The simulation results shows that the FCEE routing protocol significantly enhances the reliability of the conventional AODV, providing improved link connectivity and longer route lifetimes. Additionally, our proposed protocol enhances the quality of service (QoS) for mesh routing, with an average throughput of 351.374 (Kbps) compared to 90 (Kbps) for IRAODV and 39 (Kbps) for AODV. Moreover, FCEE exhibits superior energy efficiency with an average energy consumption of 14, while IRAODV and AODV consume 40 and 90 joules, respectively. In conclusion, the FCEE routing protocol demonstrates its potential to address the challenges of efficient routing in wireless mesh networks. By leveraging fuzzy logic and integrating it with AODV, FCEE enhances network lifetime, performance, and energy efficiency, making it a promising solution for future wireless communication systems
Recommended from our members
A survey of mobile ad-hoc networks based on fuzzy logic
No full textWirelessly connected mobile devices with self-configuration need to have reliable communication. The deployment of routing techniques in dynamic Ad-Hoc networks has enhanced traffic management. In mobile Ad-Hoc networks (MANETs), each node freely moves from one place to another and acts as a router. However, mobile networks are also considered Ad-Hoc wireless networks. Wireless technologies are merged in MANETs to improve communication among the nodes. MANETs can be easily installed in civil and military applications. This paper presents a survey study on MANETs using fuzzy logic-based techniques based on reviewed literature. Also, some applications are discussed, which include forestry, search and rescue operations, and digital libraries. In addition, different types of routing protocols are incorporated, like proactive, reactive, hybrid, swarm intelligence, and fuzzy logic-based routing. However, a brief overview of fuzzy systems and different real-time applications that use fuzzy technology as a controller are given preference. Besides, investigating fuzzy logic in MANETs, especially in routing protocols, has attracted researchers to this field of study.Bezdrátově připojená mobilní zařízení s vlastní konfigurací musí mít spolehlivou komunikaci. Nasazení směrovacích technik v dynamických sítích Ad-Hoc zlepšilo řízení provozu. V mobilních sítích Ad-Hoc (MANET) se každý uzel volně pohybuje z jednoho místa na druhé a funguje jako router. Mobilní sítě jsou však také považovány za bezdrátové sítě Ad-Hoc. Bezdrátové technologie jsou sloučeny v MANETech, aby se zlepšila komunikace mezi uzly. MANETy lze snadno nainstalovat v civilních a vojenských aplikacích. Tento článek představuje přehledovou studii o MANETech s využitím technik založených na fuzzy logice na základě recenzované literatury. Diskutovány jsou také některé aplikace, které zahrnují lesnictví, pátrací a záchranné operace a digitální knihovny. Kromě toho jsou začleněny různé typy směrovacích protokolů, jako je proaktivní, reaktivní, hybridní, swarm intelligence a směrování založené na fuzzy logice. Upřednostňuje se však stručný přehled fuzzy systémů a různých aplikací v reálném čase, které používají fuzzy technologii jako regulátor. Kromě toho zkoumání fuzzy logiky v MANETech, zejména ve směrovacích protokolech, přilákalo výzkumníky do této oblasti studia
Recommended from our members
Systematic review on modification to the ad-hoc on-demand distance vector routing discovery mechanics
No full textMobile ad-hoc networks (MANETs) and wireless mesh networks (WMNs) are used in a variety of research areas, including the military, industry, healthcare, agriculture, the Internet of Things (IoT), transportation, and smart cities. The swift advancement in MANET technology is the driving force behind this rising adoption rate. Routing over MANET is a critical problem due to the dynamic nature of the link qualities, even when nodes are static. A key challenge in MANETs is the need for an efficient routing protocol that establishes a route according to certain performance metrics related to the link quality. The routing protocols utilised by the nodes in WMNs and MANETs are distinct. Nodes in both types of networks exchange data packets through the routing protocols. For this highly mobile network, the ad-hoc On-Demand Distance Vector (AODV) routing protocol has been suggested as a possible solution. Recent years have attracted researchers’ attention to AODV since it is a routing technique for ad-hoc networks that prevents looping. The architecture of this routing protocol considers several factors, including the mobility of nodes, the failure of connection links, and the loss of packets. In this systematic review, one of the key focuses is bringing attention to the classic AODV, which was developed after discussing the recent development of several versions of AODV. The AODV routing protocol performs a path strength check to generate a more reliable and secure route between the source and destination nodes. In AODV, investigations demonstrate advances in both the format protocol approach and the network simulation-2 (NS-2), and these improvements were made in the same scenario used to revitalise AODV. It has been discovered that the AODV is more effective in several aspects, such as throughput, end-to-end delay, packet delivery ratio (PDR), energy consumption, jitter, packet loss ratio, and network overhead. Furthermore, this paper presents this systematic review based on AODV modifications in the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA). It also provides a methodological framework for the papers’ selection
