Kooperativ kommunikation (CC) är en teknik som utnyttjar rumslig mångfald som tillåter flera noder att gemensamt vidarebefordra signaler till mottagaren så att den kan kombinera de mottagna signalerna för att få det ursprungliga meddelandet. CC kan kombineras med topologikontroll för att öka konnektiviteten till priset av en liten ökning av energiförbrukningen. Detta arbete fokuserar på att utforska CC för att förbättra anslutningen med en diskbänk nod i ad hoc trådlösa nätverk. Mer exakt, detta arbete föreslår en ny teknik, som heter CoopSink, som kombinerar CC och topologi kontroll tekniker för att öka anslutning till en diskbänk nod samtidigt säkerställa energieffektiva vägar. Simuleringsresultat visar att anslutning och routing till diskbänk kostar kan förbättras upp till 6,8 respektive 2,3 gånger, jämfört med andra liknande strategier. Besparingsförslag kan grupperas i två huvudkategorier: i) tekniker som gör det möjligt för noderna att alternera mellan aktiva/idle driftlägen, och ii) tekniker som gör det möjligt för noderna att justera sin överföringseffekt. Nya verk i den första kategorin finns i [34, 9, 30]. Topologi kontroll strategier faller i den andra kategorin och har till stor del undersökts i litteraturen [22, 8]. Topologi kontroll består i att tillåta trådlösa noder att välja en delmängd av angränsande noder och / eller justera överföringseffekten med målet att minska energiförbrukningen samtidigt upprätthålla nätverksanslutning [7, 3, 23]. I traditionella trådlösa multihop-nätverk samarbetar mellanliggande noder med varandra för att hjälpa till med uppgiften att förlita sig på datapaket från en källnod till önskad destination. Observera att denna process sker i nätverksskiktet. Kooperativ kommunikation (CC), å andra sidan, är en fysisk lagerteknik som gör det möjligt för enskilda antennenheter att dra nytta av vissa fördelar med Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) system genom att utforska den rumsliga mångfalden [28]. Denna teknik gör det möjligt för noder att förbättra signalkvalitet och överföringsområde. I CC, när en källa nod sänder ett paket, en uppsättning hjälparnoder i närheten av källan hör signalen och samtidigt vidarebefordra oberoende kopior av samma signal till destination noden. Destinationsnoden kombinerar sedan de mottagna signalerna för att få det ursprungliga paketet. Nya arbeten har utforskat CC med topologi kontroll tekniker för att minska energiförbrukningen [5]. Olika sätt att öka nätverksanslutningen och förbättra nätverkets livslängd har undersökts [35, 33]. Såvitt vi vet har dock inget arbete hittills utforskats för att öka konnektiviteten till diskbänken i trådlösa ad hoc-nät. Länkfel på grund av batteribrist och nodfel kan förhindra trådlösa noder att nå diskhon. I detta sammanhang kan CC utforskas för att förbättra nätets konnektivitet och för att göra det möjligt att upprätta alternativa linjer till diskbänksnoden. Detta arbete presenterar en ny teknik, CoopSink, som kombinerar CC och topologi kontroll i ett ad hoc trådlöst nätverk för att öka anslutning till diskhon samtidigt som energieffektiva vägar. Detta förslag skulle kunna tillämpas på den miljö som beskrivs i [4], där det finns en diskbänk nod utrustad med en stor räckvidd radio för frågeutsändning och noderna samarbetar för att övervinna länkfel och rapportera information till diskhon. Detta scenario liknar det som finns i Amazon Tall Tower Observatory (ATTO) projektet, där målet är att placera ett högt centralt torn i mitten av Amazon skogen och, med hjälp av mindre och strategiskt placerade sensorer, att få tillförlitliga uppskattningar av källor för växthusgaser som CO 2, CH 4 och N 2 0 [24]. Den föreslagna tekniken har utvärderats genom simulering och resultaten har bekräftat att CoopSink kan förbättra nätverksanslutningen och tillhandahålla energieffektiva vägar till diskbänken. Mer exakt visar simuleringsresultaten att anslutning och ruttning till diskbänken förbättrades upp till 6,8 respektive 2,3 gånger jämfört med andra liknande strategier. Återstoden av detta dokument är organiserad enligt följande: Avsnitt 2 ger en översikt över relaterade arbeten om topologikontroll och samarbetskommunikation. Avsnitt 3 beskriver kommunikations- och nätverksmodellerna och formaliserar det huvudsakliga problem som tas upp i detta arbete. I avsnitt 4 beskrivs CoopSink-protokollet och i avsnitt 5 presenteras simuleringsresultaten som jämför det föreslagna systemet med andra liknande och framträdande strategier. Avsnitt 6 avslutar arbetet.
En topologikontrollteknik för ad hoc-nätverk föreslås i REF.
Topology Control in Cooperative Ad Hoc Wireless Networks
{'venue': 'CLEI Selected Papers', 'journal': 'Electr. Notes Theor. Comput. Sci.', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}