تعیین بهینه گرههای همکار در شبکههای بیسیم چندگامی براساس نظریه بازیها
نویسندگان
1 استادیار، گروه کامپیوتر و فناوری اطلاعات، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی ، قزوین، ایران
2 دانشیار،گروه مهندسی کامپیوتر، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
3 دانشجوی دکتری، گروه کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشکده برق، کامپیوتر و مهندسی پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین ، ایران
4 استادیار،مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
doi
چکیده
شبکههای بیسیم چند گامی شبکههایی هستند که ارتباطات در آنها دایمی نبوده و تحویل بستهها بهصورت گامبهگام از طریق مجموعهای از گرههای بازپخش انجام میشود. یکی از چالشهای اصلی این شبکهها، مسیریابی و همکاری گرههای بازپخش در فواصل طولانی با برد کوتاه انتقال است. در روشهای قبلی برای حل مشکل مسیریابی از گرههای همکار استفاده شده است. بیشتر این روشها، گرههای همکار را یا بهصورت گروهی برای کل شبکه در نظر میگرفتند یا برای هر مبدأ بر اساس ویژگیهای خاص آن، مانند همسایگی گرهها یا تاریخچه حرکتی و غیره تعیین میکردند. بااینوجود، به دلیل ماهیت پویای شبکههای بیسیم چند گامی و ارتباطات متناوب، مشکلاتی نظیر تأخیر زیاد و نسبت تحویل پایین بستهها همچنان باقیمانده است که کارایی شبکه را کاهش میدهد. در این مقاله، روشی پیشنهاد میشود که در آن گروهی از گرهها بهعنوان گرههای همکار نسبت به یک گره مقصد خاص انتخاب میشوند. در روش پیشنهادی، برای تعیین گرههای همکار هر گره مقصد، از الگوریتم ژنتیک استفاده میشود. در گام اول، از بازی چانهزنی برای تولید جمعیت اولیه بهره گرفته میشود. سپس، گروهی از گرهها بهعنوان گرههای همکار با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعیین میشوند و مسیریابی بر اساس این گرهها انجام میگیرد. نتایج شبیهسازی و مقایسه با روشهای قبلی نشان میدهد که روش پیشنهادی عملکرد بهتری در کاهش میانگین تأخیر در حدود 15% ، افزایش نسبت تحویل بستهها حدود 16% ایجاد کرده است و سربار شبکه را در حدود 12% پایین آورده است.
