基于能量均衡和擁塞程度的改進AODV路由協(xié)議
發(fā)布時間:2021-09-25 01:58
針對無線自組網(wǎng)數(shù)據(jù)包在傳輸過程中的能量損耗和擁塞問題,以AODV(Ad Hoc on demand distance vector routing)路由協(xié)議為基礎,提出了一種基于擁塞控制和能量狀態(tài)的CE-AODV-H(congestion-energy AODV hop)路由協(xié)議。首先CE-AODV-H路由協(xié)議根據(jù)設定的閾值將擁塞狀態(tài)和能量狀態(tài)劃分為不同的等級,其次將每段路徑的擁塞狀態(tài)和剩余能量以跳數(shù)的形式表示出來,即跳數(shù)代價,將跳數(shù)代價與實際跳數(shù)相加得到每段路徑的總跳數(shù)。最后根據(jù)路徑判斷公式得到最終的跳數(shù),選擇跳數(shù)最少的路徑作為最優(yōu)路徑。使用NS2.35仿真軟件進行仿真。仿真結(jié)果表明:端到端延時、路由開銷和數(shù)據(jù)包投遞率、節(jié)點存活率方面都優(yōu)于AODV和AODV-I路由協(xié)議。
【文章來源】:科學技術(shù)與工程. 2020,20(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
路由開銷
(2)如果能量-跳數(shù)代價為式(6)~式(8)情況下記錄此時的跳數(shù),其次判斷擁塞度,并記錄此時的總跳數(shù)ωi。然后繼續(xù)RREQ的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。中間節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)流程圖如圖1所示。2.3 目的節(jié)點對RREQ的處理
圖2為改進算法的路徑選擇過程,將擁塞和能量考慮在內(nèi)。從圖2中可以看出,從源節(jié)點S到目的節(jié)點D共有三條路徑,L1:S→A→B→D;L2:S→A→C→E→D;L3:S→F→G→D。由于此網(wǎng)絡對能量比較敏感,所以將β賦值為0.5,α設為0.2,μ為0.3。設定節(jié)點初始能量為100 J,鏈路最大可承受長度為50。某一時刻節(jié)點狀態(tài):L1路徑:實際跳數(shù)為2,節(jié)點A的剩余能量為60 J,擁塞度為2/5,節(jié)點B的剩余能量為20 J,擁塞度為3/5。L2路徑:實際跳數(shù)為3,節(jié)點A的剩余能量為60 J,擁塞度為2/5,節(jié)點C的剩余能量為50 J,擁塞度為1/5,節(jié)點E的剩余能量為40 J,擁塞度為1/5。L3路徑:實際跳數(shù)為2,節(jié)點F的剩余能量為30 J,擁塞為2/5,節(jié)點G的剩余能量為9 J,擁塞為3/5。傳統(tǒng)的AODV會選擇L1I路徑或L3路徑,但將能量和擁塞考慮在內(nèi),在選擇路徑時,由于節(jié)點G的剩余能量等級Er<0.1,所以丟棄該節(jié)點,排除路徑L3。根據(jù)式(9)、式(10)計算鏈路的ω的值,得出路徑L2的ω大于路徑L3的ω。最終選擇L2路徑為最優(yōu)路徑進行傳輸數(shù)據(jù)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]DSR本地修復算法的改進[J]. 陳?,陳勤,張旻,羅敏. 微電子學與計算機. 2009(03)
本文編號:3408865
【文章來源】:科學技術(shù)與工程. 2020,20(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
路由開銷
(2)如果能量-跳數(shù)代價為式(6)~式(8)情況下記錄此時的跳數(shù),其次判斷擁塞度,并記錄此時的總跳數(shù)ωi。然后繼續(xù)RREQ的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。中間節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)流程圖如圖1所示。2.3 目的節(jié)點對RREQ的處理
圖2為改進算法的路徑選擇過程,將擁塞和能量考慮在內(nèi)。從圖2中可以看出,從源節(jié)點S到目的節(jié)點D共有三條路徑,L1:S→A→B→D;L2:S→A→C→E→D;L3:S→F→G→D。由于此網(wǎng)絡對能量比較敏感,所以將β賦值為0.5,α設為0.2,μ為0.3。設定節(jié)點初始能量為100 J,鏈路最大可承受長度為50。某一時刻節(jié)點狀態(tài):L1路徑:實際跳數(shù)為2,節(jié)點A的剩余能量為60 J,擁塞度為2/5,節(jié)點B的剩余能量為20 J,擁塞度為3/5。L2路徑:實際跳數(shù)為3,節(jié)點A的剩余能量為60 J,擁塞度為2/5,節(jié)點C的剩余能量為50 J,擁塞度為1/5,節(jié)點E的剩余能量為40 J,擁塞度為1/5。L3路徑:實際跳數(shù)為2,節(jié)點F的剩余能量為30 J,擁塞為2/5,節(jié)點G的剩余能量為9 J,擁塞為3/5。傳統(tǒng)的AODV會選擇L1I路徑或L3路徑,但將能量和擁塞考慮在內(nèi),在選擇路徑時,由于節(jié)點G的剩余能量等級Er<0.1,所以丟棄該節(jié)點,排除路徑L3。根據(jù)式(9)、式(10)計算鏈路的ω的值,得出路徑L2的ω大于路徑L3的ω。最終選擇L2路徑為最優(yōu)路徑進行傳輸數(shù)據(jù)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]DSR本地修復算法的改進[J]. 陳?,陳勤,張旻,羅敏. 微電子學與計算機. 2009(03)
本文編號:3408865
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