Abstract-This paper utvecklar en ny färgbaserad sändningssystem för trådlösa ad hoc-nätverk där varje vidarebefordran av sändningsmeddelandet tilldelas en färg från en given pool av färger. En nod vidarebefordrar bara meddelandet om den kan tilldela det en färg från poolen som den inte redan har hört efter en slumpmässig tid. I det nära besläktade motbaserade sändningssystemet räknar en nod helt enkelt antalet sändningar som inte de färger som hördes. De framåtriktade noderna bildar en så kallad ryggrad, som bestäms av de slumpmässiga timrarna och därmed är slumpmässig själv. Särskilt, någon motgenererad ryggrad kan vara resultatet av beskärning en färg-genererad ryggrad; den typiska färg-genererade ryggraden, dock uppvisar en konnektivitet diagram rikare än de kontra-baserade. Som en särskild fördel avslöjar färgerna enkla geometriska egenskaper hos ryggraden som vi utnyttjar för att bevisa att storleken på både färg- och motgenererade ryggrader ligger inom en liten konstant faktor för den optimala. Vi föreslår också två tekniker, som ökar och ökar kanterna, som förbättrar prestandan för färg- och motbaserad sändning när det gäller räckvidd och antal återsändningar. Experiment visar att den kraftfulla förstärkande metoden är betydligt effektivare med färgbaserade system. I ad hoc-nätverk spelar sändningen en avgörande roll och förmedlar ett meddelande som genereras av en nod till alla andra noder. Flera unicast routing protokoll såsom Dynamic Source Routing (DSR), Ad Hoc On Demand Distance Vector (AODV), Zone Routing Protocol (ZRP) och Location Aid Routing (LAR), samt multicast protokoll använder sändningar för att upptäcka och underhålla rutter i en ständigt föränderlig miljö. Den enklaste metoden för sändning är översvämningar, där varje nod sänder ett meddelande så snart den får det för första gången. Samtidigt som man säkerställer en hög framgång när det gäller att nå alla noder, producerar översvämningar redundanta sändningsmeddelanden. Denna redundans kan bli överväldigande i täta trådlösa nätverk, vilket leder till en förlust av värdefull bandbredd och batterieffekt och till en dramatisk försämring av prestanda, en situation som kallas "broadcast storm" [1]. Flera program har utvecklats för att undvika åskväder. Resultaten av dessa program mäts i termer av nåbarhet, det vill säga andelen av de totala noderna som tar emot sändningsmeddelandet, antalet återsändningar, det vill säga antalet noder som vidarebefordrar meddelandet, och latensen, det är tiden mellan det första och sista ögonblicket som sändningsmeddelandet överförs. Den uppsättning noder som vidarebefordrar sändningsmeddelandet bildar den så kallade ryggraden. Goda program för sändning garanterar tillgänglighet nära 1 och samtidigt en liten ryggrad. Probabilistiska program, däremot, återskapar en ryggrad från grunden under varje sändning. Noder fattar omedelbara lokala beslut om huruvida de ska sända ett meddelande eller inte med hjälp av information som endast härrör från hörda sändningsmeddelanden. Följaktligen medför dessa system mindre allmänna omkostnader och uppvisar överlägsen anpassningsförmåga i föränderliga miljöer jämfört med deterministiska system [13]. De måste dock normalt offra i termer av nåbarhet som en kompromiss mot overhead. De probabilistiska system som hittills har föreslagits är sannolikhetsbaserade, kontrabaserade, distansbaserade och platsbaserade system [1], [14], [15]. I sannolikhetsbaserade system varje nod som tar emot meddelandet återbroadcast det med sannolikhet P thr. I de andra systemen, när en nod hör ett sändningsmeddelande för första gången, startar det en timer av slumpmässig varaktighet. I det ögonblick denna timer upphör node rebroadcasts meddelandet om och endast om en "rebroadcast villkor" är nöjd. Detta rebroadcast-villkor definieras av de olika systemen på följande sätt: den nod som mottogs helt mindre än η kopior av meddelandet (kontrabaserad), noden tog inte emot meddelandet från en annan nod på ett geografiskt avstånd mindre än d thr (distansbaserad) det geografiska område inom nodens räckvidd som ännu inte omfattas av sändningen överstiger en tr (platsbaserad). Flera insatser har gjorts för att utveckla förbättrade probabilistiska system som väljer lämpliga tröskelvärden och kombinerar ovannämnda system [16]–[18]. Den hittillsvarande litteraturen innehåller dock mycket lite teoretisk analys av probabilistiska planer. Det första bidraget i detta dokument består av ett nytt färgparadigm för sändning. Med hjälp av detta paradigm konstruerar och studerar vi ett effektivt probabilistiskt system som kallas färgbaserad sändning. Särskilt färgparadigmet präglar en struktur på ryggraden som underlättar en strikt strategi av frågor om optimaliteten i de tidigare nämnda systemen. Att ha en så kraftfull och allmän analytisk ram till forskarens förfogande är ett viktigt steg framåt inom detta område där analytiskt arbete i viss utsträckning hindrats av komplexiteten i utrymmet för probabilistiska ryggrader. 0-7803-9550-6/06/$20,00
Tidigare arbete av REF föreslog ett färgbaserat program där varje sändningsmeddelande har ett färgfält, med ett rebroadcast-villkor som ska uppfyllas efter det att timern har gått ut som motbaserat program.
Color-Based Broadcasting for Ad Hoc Networks
{'venue': '2006 4th International Symposium on Modeling and Optimization in Mobile, Ad Hoc and Wireless Networks', 'journal': '2006 4th International Symposium on Modeling and Optimization in Mobile, Ad Hoc and Wireless Networks', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}