Journal of the Korea Society of Computer and Information (한국컴퓨터정보학회논문지)

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Distance Ratio based Probabilistic Broadcasting Mechanism in Mobile Ad Hoc Network

모바일 애드 혹 네트워크에서이격 비율에 근거한 확률적 브로드캐스팅 기법

  • 김정홍 (경북대학교 이공대학 컴퓨터정보학부) ;
  • 김재수 (경북대학교 이공대학 컴퓨터정보학부)
  • Received : 2010.08.20
  • Accepted : 2010.10.04
  • Published : 2010.12.31
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Abstract

As broadcasting in Mobile Ad hoc NETwork (MANET) is the process that a node sends a packet to all other nodes in the network. it is used for routing protocols such as Ad hoc On demand Distance Vector (AODV) to disseminate control information for establishing the routes. In this paper, we propose Probabilistic Broadcasting mechanism based on Distance Ratio between sender and receive node in MANETs. The proposed approach is based on the combination of probability and distance based approach. A mobile node receiving broadcast packets determines the probability of rebroadcasting considering distance ratio from sender. The distance ratio of a node is calculated by the distance from sender and the length of radio field strength. As a node with high distance ratio is located far away from sender, rebroadcast probability is set to high value. On contrary, the low rebroadcast probability is set for a node with low distance ratio which is close to sender. So it reduces packets transmission caused by the early die-out of rebroadcast packets. Compared with the simple flooding and fixed probabilistic flooding by simulation, our approach shows better performances results. Proposed algorithm can reduce the rebroadcast packet delivery more than 30% without scanting reachability, where as it shows up to 96% reachability compared with flooding.

모바일 애드 혹 네트워크(MANET)에서 브로드캐스팅은 한 노드가 모든 다른 노드들에게 패킷을 전달하는 과정인데, Ad hoc On demand Distance Vector (AODV)와 같은 라우팅 프로토콜에서 경로를 설정하는 과정에서 제어 정보를 전달하기 위하여 많이 사용된다. 본 논문에서는 MANET에서 송수신 노드 사이의 이격 비율에 기반한 확률적 브로드캐스팅 기법을 제안하는데, 이 방법은 확률적 접근 방법과 거리에 기반한 접근 방법을 결합한 방법이다. 브로드캐스트 패킷을 수신한 이동 노드는 송신 노드로부터의 이격 비율을 고려하여 재전송 확률을 결정하는데, 이격비율은 송수신 노드사이의 거리와 무선 전파의 전달 거리를 고려하여 계산한다. 높은 이격 비율을 가진 노드는 송신자로부터 멀리 떨어진 노드로서 높은 확률값을 부여한다. 반면에 송신자에 가까운 노드는 이격 비율이 작아 낮은 재전송 확률값을 부여하여 패킷의 조기 소멸을 통해 재전송 브로드캐스트 패킷의 수를 줄이도록 한다. 플러딩 기법과 고정된 확률값 기법과의 성능 비교를 통하여 제안 기법이 다른 방법보다 우수한 성능을 보여주었는데, 제안 기법은 플러딩에 비하여 30% 이상의 패킷 전송을 감소시킬 수 있었으며, 96%에 가까운 패킷의 도착율을 보여주었다.

Keywords

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