Abstract




 
   

IJE TRANSACTIONS A: Basics Vol. 27, No. 1 (January 2014) 33-38   

downloaded Downloaded: 604   viewed Viewed: 2374

  LEBRP - A LIGHTWEIGHT AND ENERGY BALANCING ROUTING PROTOCOL FOR ENERGY-CONSTRAINED WIRELESS AD HOC NETWORKS
 
S. R. Taghizadeh and S. Mohammadi
 
( Received: April 30, 2013 – Accepted: August 22, 2013 )
 
 

Abstract    A wireless ad hoc network typically refers to any set of wireless networks where all devices have equal status on a network and are free to associate with any other wireless ad hoc network devices in their range. As the nature of these networks, they commonly do not have external power supplies, and each node has a limited internal power source. In this paper, we put forward a new routing protocol that is light enough for energy constrained networks, and find routs on the basis of remaining power of each node. Besides, we have also taken some other factors into the consideration. These factors include the ratio of remaining power of a node to the distance of the node from next receiving node. And also the ratio of remaining power of current node to the average remaining power of whole network. This protocol puts emphasis on routing in such a way that the network stays heterogeneous in terms of remaining power of nodes. This heterogeneity brings on a longer network lifetime

 

Keywords    ad-hoc network, routing protocol, energy balancing, wireless network

 

چکیده    شبکه بی سیم ادهاک به گونه خاصی از شبکه های بی سیم گفته می شود که در آن ها همه گره های شبکه دارای مجموعه توانمدیهای یکسان در شبکه وبه صورت نظیر به نظیر می باشند. این گره ها دارای توان ارنباط با یگدیگر و همچنین ارتباط با سایر اجزای شبکه های مجاور می باشند. اما چنانچه طبیعت اینگونه شبکه ها اقتضا می کند به دلیل توانایی سیار بودن گره، این شبکه ها معمولا به منبع تغذیه خارجی متصل نبوده و هر گره دارای منبع انرژی درونی محدودی می باشد. در این مقاله ما پروتکل مسیریابی سبکی را برای شبکه های دارای محدودیت انرژی ارائه نموده ایم که برای مسیریابی در شبکه فاکتورهای متعددی همچون میزان انرژی باقیمانده گره ها را در نظر می گیرد. بعلاوه عامل های دیگری همانند نسبت انرژی باقیمانده یک گره به فاصله آن گره تا گره بعدی در مسیر، و همچنین نسبت انرژِی باقیمانده یک گره به متوسط انرژی باقیمانده در کل شبکه را در تصمیم گیری مربوط به مسیریابی دخیل نموده ایم. هدف اصلی این پروتکل، مسیریابی به گونه ای می باشد که کل شبکه از لحاظ میزان انرژی باقیمانده دارای یکپارچگی و توازن باشد. این یکپارچگی و توازن انرژی نهایتا منجر به افزایش عمر شبکه خواهد شد. بعلاوه این پروتکل از تحمیل بار سنگین محاسباتی بر روی شبکه خود داری کرده و به همین دلیل برای استفاده در شبکه های دارای محدودین منابع و محدودیت محاسباتی مفید می باشد.

References   

1.     Tarannum, S., Aravinda, B., Nalini, L., Venugopal, K. and Patnaik, L., "Routing protocol for lifetime maximization of wireless sensor networks", in Advanced Computing and Communications, 2006. ADCOM  International Conference on, IEEE. (2006), 401-406.

2.     Ok, C., Mitra, P., Lee, S. and Kumara, S., "Distributed energy-adaptive routing for wireless sensor networks", in Automation Science and Engineering, CASE, IEEE International Conference on, IEEE. (2007), 905-910.

3.     Luo, Y., xu, Y., Huang, l. and Xu, H., A tracking range based ant-colony routing protocol for mobile wireless sensor network, in 4th International Conference on Mobile Ad-hoc and Sensor Networks., IEEE Computer Society. (2008), 116-121.

4.     Takahashi, D., Hong, X. and Xiao, Y., "On-demand anonymous routing with distance vector protecting traffic privacy in wireless multi-hop networks", in Mobile Ad-hoc and Sensor Networks, The 4th International Conference on, IEEE. (2008), 145-151.

5.     Chilamkurti, N., Zeadally, S., Vasilakos, A. and Sharma, V., "Cross-layer support for energy efficient routing in wireless sensor networks", Journal of Sensors,  (2009).

6.     Chiaraviglio, L., Mellia, M. and Neri, F., "Reducing power consumption in backbone networks", in Communications, 2009. ICC'09. IEEE International Conference on, IEEE. (2009), 1-6.

7.     Gelenbe, E. and Silvestri, S., "Reducing power consumption in wired networks", in Computer and Information Sciences, 24th International Symposium on, IEEE. (2009), 292-297.

8.     Gelenbe, E. and Mahmoodi, T., "Energy-aware routing in the cognitive packet network", in ENERGY 2011, The First International Conference on Smart Grids, Green Communications and IT Energy-aware Technologies. (2011), 7-12.

9.     Gupta, M. and Singh, S., "Greening of the internet", in Proceedings of the 2003 conference on Applications, technologies, architectures, and protocols for computer communications, ACM. (2003), 19-26.

10.   Lent, R., "Simulating the power consumption of computer networks", in Computer Aided Modeling, Analysis and Design of Communication Links and Networks (CAMAD), 15th IEEE International Workshop on, IEEE. (2010), 96-100.

11.   Nedevschi, S., Popa, L., Iannaccone, G., Ratnasamy, S. and Wetherall, D., "Reducing network energy consumption via sleeping and rate-adaptation", in NSDI. Vol. 8, (2008), 323-336.

12.   Gelenbe, E., "Steps toward self-aware networks", Communications of the ACM,  Vol. 52, No. 7, (2009), 66-75.

13.   Panarello, C., Lombardo, A., Schembra, G., Chiaraviglio, L. and Mellia, M., "Energy saving and network performance: A trade-off approach", in Proceedings of the 1st International Conference on Energy-Efficient Computing and Networking, ACM. (2010), 41-50.

14.   Zhao, H., Li, Y., Shen, J., Zhang, M., Zheng, R., and Wu, Q., "A new secure geographical routing protocol based on location pairwise keys in wireless sensor networks", (2013).

15.   Taruna, S. and Tiwari, M. R., "Event driven hierarchical cluster based routing protocol for wireless sensor network", International Journal,  Vol. 3, No. 4, (2013).

16.           Chandane, M., Bhirud, S. and Bonde, S., "Distributed energy aware routing protocol for wireless sensor network", International Journal of Computer Applications,  Vol. 34, No. 3, (2011). .





International Journal of Engineering
E-mail: office@ije.ir
Web Site: http://www.ije.ir