延迟最小化和数据完整性使用多路径中继路由在无线网络

R.Gopi¹,Ramsna拉梅什²,V。Shafla Shinu²,Sonam.S²

计算机科学与工程系助理教授,Dhanalakshmi Srinivasan工程学院,Perambalur TamilNadu、印度
U。G学生,计算机科学与工程系,Dhanalakshmi Srinivasan Perambalur工程学院TamilNadu,印度

文摘

每个应用程序有不同的Qos(服务质量)在同一平台的无线传感器网络。我们建议coldspots技术和多路径中继算法使用coldspots技术。它提高了数据保真度和端到端延迟敏感的克服问题延迟最小化,数据完整性和数据保真度高。通过应用虚拟混合势场IDDR分离包根据自己的体重。和数据包转发到目标应用程序通过不同的路径。通过收集空闲缓冲区空间数据保真度可以改善或加载路径下缓存过多的数据包。优先级数据包传输我们使用李雅普诺夫漂移技术。IDDR也提供良好的能源效率和可伸缩性。

关键字

无线传感器网络、数据完整性、数据富达IDDR、虚拟混合势场

介绍

无线传感器网络(网络)的设想是下一代网络将成为不可分割的一部分人的生命andwhich提供一个真正的物理和虚拟世界之间的桥梁。网络应该能够支持各种应用程序在同一平台。不同的应用程序可能有不同的QoS要求。例如,在火灾监控应用程序中,火灾报警时应尽快汇报道。另一方面,一些applicationsrequire大部分数据包成功到达ssink无论什么时候到达。例如,在栖息地的监视应用程序,允许数据包的到来推迟,但水槽应该得到大部分的数据包。

网络有基本的QoS要求:低延迟和高数据完整性,导致所谓的延迟敏感的高度集成的应用程序和应用程序,分别。一般来说,在轻负荷的网络,很容易满足的需求。然而,将遭受严重加载网络拥堵,增加端到端延迟。我们试图改善高度集成应用程序和富达delaysensitive降低端到端延迟,当网络瓶颈。我们使用势场的概念从物理学的学科和设计一个完整和延迟差异化路由(IDDR)。

1。提高保真度高度集成的应用程序:我们试图找到免费的和未使用的路径缓存过度包efficientTransmission最短路径。

2。降低端到端延迟对延迟敏感的应用程序:为每个应用程序或数据分配重量。基于他们的体重传输路径选择。我。e大重量包选择最短路径和优先队列用于减少排队延迟。

IDDRAND势场

IDDR区分数据包在头的数据包使用重量值,然后执行不同的操作。势场的形状看起来像一个碗。所有数据包传输底部沿表面像水。与光网络流量,IDDR工作类似于最短路径路由算法。但在网络重负载,将形成大积压一些碗表面凸起。膨胀将块路径和防止数据包直接底部向下运动。

提供基本的路由功能。,to make eachpacket move towards the sink, the proposed IDDRalgorithm defines a depth potential field Vv d(t)=Dv(t)where Dv(t) is the depth of node v at time t. Thus the depthfields force Fd v w(t) from node v to its neighbor is

Fd v w (t) = Dv (t) -德国之声(t)

两个节点与多个跳距离不能成为邻居。虚拟混合潜在thedepth和队列长度的基础上潜在的领域IDDR有两个步骤

•找到足够的缓冲空间的闲置或轻负载的节点,这实际上是资源的发现。

•在这些空闲缓冲区缓存过多的数据包有效地为后续传输,这意味着一个隐式跳by-hop率控制。

虚拟混合潜力提出了两个effectivemechanisms减少对延迟敏感数据包的端到端延迟。

DELAY-DIFFERENTIATED服务

有因素影响端到端延迟传输延迟,广播频道的竞争。、排队延迟路径长度。IDDR旨在减少排队延迟和缩短路径长度延迟敏感的数据包。

包的重量

数据包报头包含一个8位的重量来表示延迟敏感水平。更大的重量,更对延迟敏感是包。IDDR使用重量值来构建不同的潜在领域不同的斜率

α' =α+÷0 xff包重量

0 xff 8位的最大重量。α的更高的深度势场因此包重量更大重量的最短路径光的小重量。他们将立即占领大部分的缓冲沿着最短路径。积压了沉重的包将进一步拒绝光的。IDDR会发现其他节点和路径缓存光包提高吞吐量,而使用最短路径向前重的减少他们的端到端延迟。

排队技术

减少排队延迟,IDDR使用优先队列机制,允许对延迟敏感数据包传输之前其他包。具体来说,最沉重的数据包传输第一和周围人排名根据他们的重量。同一重量的包要求根据他们的到达时间。

IDDRALGORITHM

传感器网络与不同高度集成或delay-sensitiveapplications。让c是不同的应用程序的标识符。总的说来,IDDR算法在节点我作品的主要过程如下:

1。如果队列在我不是空节点,thenα' =α+包重量÷0 xffis计算包p的队列。

2。让Wi, b (t) ={(气(t) +α(c) Di (t))——(Qb (t) +α(c) Db (t))}选择下一个跃点b * = argmax b是Ω我(t), Q j (t)≠1 W i b (t)。

3所示。节点我发送数据包p节点b。(1)。

DPLC机制

DPLC更高效的信道利用率,我们把一个轻量级的估算方法和准确的联系,抓住两个物理信道条件和干扰。也就是说,我们进一步提供两个易于使用的服务。,small message aggregation and large message fragmentation, to facilitate upper-layer application .The work of requires the sender to measure the channel availability period for adaptation. The fragmentation service is useful for bulk data transmission. Aggregation Service is useful for small data collection.Aggregation Service send the data to sink node.

系统架构:

冷点和权力意识到指标

冷点如果其所有资源的利用率低于感冒阈值。这表明服务器主要是闲置和潜在候选人关掉节约能源。传动功率取决于节点之间距离最短和相应的功率算法.power成本指标的基础上结合基于两个节点的生活时间和距离的能力指标。

性能分析

提出IDDR算法需要稳定和李雅普诺夫漂移技术是用来证实IDDR是稳定的。李雅普诺夫函数是广泛用于控制理论,以确保不同形式的系统稳定性。李雅普诺夫漂移是最优控制的研究中心排队网络。一个典型的目标是稳定所有网络队列而优化一些性能目标,如平均能量最小化或最大化平均吞吐量。

仿真和结果

数据显示的结果传输数据包和应用程序的端到端延迟比率图(一个)显示IDDR区分包使用重量值期待水槽节点图(b)聚合服务数据发送给汇聚节点。无花果(c)阴谋每个应用程序的平均端到端延迟我们可以看到,对延迟敏感的应用程序获得一个稳定的低延迟应用1时遭受更大的延迟。表(d)我们可以得出结论,IDDR的优先队列显著地影响性能。一方面,没有不同的倾斜的领域,对延迟敏感的数据包将被赶出最短路径和不得不旅行更跳才能到达。无花果(e)每个应用程序的平均分组延迟下IDDR测试。无花果(f)分布的每个数据包的啤酒花和能源消耗。

结论

物理学概念潜力来满足两种不同QoS需求、高数据保真度和较低的端到端延迟,同时在同一基础上。IDDRprovides良好的可伸缩性。

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