Định tuyến dựa vào thông tin vị trí trong mạng manet

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - NGUYỄN THÁI HÙNG ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THƠNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG MANET Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN MINH HOÀNG (Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN (Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: TS LƯU THANH TRÀ (Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, NGÀY 25 THÁNG 07 NĂM 2008 ii ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo - Tp HCM, ngày tháng năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN THÁI HÙNG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 26 – – 1983 Nơi sinh: Đồng Nai Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ Khoá (Năm trúng tuyển): 2006 1- TÊN ĐỀ TÀI: ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THƠNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG MANET 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Tìm hiểu tổng quan mạng MANET kiểu định tuyến - Tìm hiểu giải thuật định tuyến dựa vào thơng tin vị trí mạng MANET - Xây dựng phương pháp định tuyến dựa vào thơng tin vị trí so sánh với phương pháp khác - Viết chương trình mơ phương pháp đề xuất - So sánh, nhận xét đánh giá kết - Kết luận kiến nghị 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21 – 01 – 2008 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30 – 06 – 2008 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi đầy đủ học hàm, học vị ): TS NGUYỄN MINH HOÀNG Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) iii LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn đến thầy TS Nguyễn Minh Hồng, thầy ln tận tình hướng dẫn góp ý để tơi hồn thành luận văn thạc sĩ Bên cạnh đó, tơi học hỏi thầy nhiều điều phương pháp, cách thức làm việc người nghiên cứu khoa học Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô trường Đại Học Bách Khoa TPHCM, đặc biệt thầy cô thuộc môn Viễn Thông, người tận tình giảng dạy truyền đạt cho tơi kiến thức suốt thời gian học Cao học trường Xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, người gia đình tơi, họ ln có lời động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập thực luận văn Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè, đồng nghiệp, đặc biệt thành viên lớp cao học điện tử 2006 Họ ln nhiệt tình giúp đỡ tơi công việc học tập TPHCM, ngày 30 tháng năm 2008 Nguyễn Thái Hùng iv TÓM TẮT Với phổ biến thiết bị định vị (như GPS-Global Position System), giao thức định tuyến theo vị trí MANET (Mobile Ad Hoc Network) ngày phát triển Trong định tuyến theo vị trí, node cần trì cập nhật vị trí node lân cận để giúp cho việc định tuyến xác Các giải thuật định tuyến theo vị trí thường sử dụng kỹ thuật beacon để cập nhật thông tin vị trí cho node neighbor Việc cập nhật beacon theo chu kỳ thường độc lập với tính di động mạng Nếu khoảng beacon nhỏ so với tốc độ thay đổi đồ hình mạng dẫn đến lãng phí việc cập nhật vị trí Ngược lại, khoảng beacon lớn so với tốc độ thay đổi đồ hình tạo xác việc định tuyến Từ hạn chế này, giải thuật Adaptive Position Update (APU) đưa để khắc phục, APU gửi beacon dựa theo thích nghi với thay đổi đồ hình mạng nên beacon sử dụng hiệu Luận văn thực kết hợp APU với kỹ thuật định tuyến Ellipsoid để tạo thành giao thức gọi APUEllipsoid Giao thức mô so sánh với giao thức: GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) [3], Ellipsoid [1], APU-GPSR [2] Các mô khảo sát thay đổi vận tốc, pause time số node cho kết APUEllipsoid có tỷ lệ phân bố gói liệu tốt giao thức lại v ABSTRACT With the growing popularity of positioning devices (e.g GPS-Global Position System), geographic routing protocols are more and more popular in MANET (Mobile Ad Hoc Network) In geographic routing, nodes need to maintain up-todate positions of their neighbors for making accurate forwarding decisions Geographic routing protocols often use periodic broadcasting of beacons to maintain neighbors’ position Periodic broadcasting of beacons are unrelated with network mobility If the beacon interval is too small compared to the rate at which the network topology changes, it is a waste of maintaining up-to-date positions in the network On the contrary, if the beacon interval is too large compared to the rate at which the network topology changes, routing decisions at nodes will be unexact From these restrictions, the Adaptive Position Update (APU) algorithm was proposed to solve this problem The APU broadcasts beacons adaptively with changes of the network topology, so beacons are used more effectively This thesis combines the APU and the Ellipsoid protocol to create a new protocol called APUEllipsoid This protocol is simulated and compared with other protocols: GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) [3], Ellipsoid [1], APU-GPSR [2] Simulations are studied with changes of speed; pause time and number of nodes Results show that the APU-Ellipsoid has packet delivery ratios best vi MỤC LỤC Tóm tắt v Mục lục vii Danh mục hình x Danh mục bảng xi Danh mục từ viết tắt xii Chương GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu 1.2 Các cơng trình liên quan 1.3 Mục tiêu luận văn 1.4 Bố cục luận văn Chương MANET VÀ CÁC KIỂU ĐỊNH TUYẾN 2.1 Sự đời mạng MANET 2.2 Giới thiệu mạng MANET 2.3 Mơ hình lớp MANET 2.3.1 Lớp ứng dụng (Application layer) 2.3.2 Lớp vận chuyển (Transport layer) 10 2.3.3 Lớp mạng (Network layer) 11 2.3.4 Lớp liên kết liệu (Data link layer) 11 2.4 Nguyên tắc hoạt động 12 2.5 Những ứng dụng mạng MANET 12 2.5.1 Trong quân 12 2.5.2 Trong mạng cục 13 2.5.3 Trong trường hợp khẩn cấp 13 2.5.4 Mạng cảm biến không dây 13 2.6 Những thách thức mạng MANET 14 2.6.1 Giao thức định tuyến đa hop 14 2.6.2 Khả mở rộng mạng 14 2.6.3 Bảo mật 15 2.6.4 Chất lượng dịch vụ 15 2.6.5 Tiêu tốn lượng 15 2.7 Định tuyến mạng MANET 16 2.7.1 Các giao thức định tuyến mạng cố định 16 2.7.2 Các giao thức định tuyến mạng MANET 17 2.7.2.1 Proactive 17 vii 2.7.2.2 Reactive 19 2.7.2.3 Định tuyến theo vị trí 21 Chương ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THƠNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG MANET … 22 3.1 Giao thức LAR 22 3.2 Giao thức DREAM 24 3.3 Dịch vụ vị trí GLS 25 3.4 Giao thức GPSR 27 3.4.1 Greedy Forwarding 28 3.4.2 Quy luật bàn tay phải: Perimeters 31 3.4.3 Đồ thị phẳng (Planaried Graphs) 32 3.4.4 Kết hợp Greedy forwarding Perimeter forwarding 35 3.5 Giao thức Ellipsoid 35 3.6 Một số giao thức khác 36 3.6.1 Compass routing 36 3.6.2 Most Forward routing 37 Chương GIẢI THUẬT CẬP NHẬT VỊ TRÍ THÍCH NGHI APU 38 4.1 Các giả thiết 38 4.2 Giải thuật cập nhật vị trí thích nghi APU 39 4.2.1 Quy luật dự đốn tính di động MP 39 4.2.2 Quy luật ODL 42 4.3 Kết hợp giải thuật APU với giao thức GPSR Ellipsoid 45 Chương MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 47 5.1 Công cụ mô 47 5.1.1 Chương trình mơ mạng NS2 47 5.1.1.1 Cấu trúc NS2 47 5.1.1.2 Các chức NS2 47 5.1.1.3 Network Animator (NAM) 48 5.1.1.4 Công cụ xử lý file liệu 48 5.1.1.5 Cách thức mô đối tượng không dây di động 49 5.1.2 Công cụ BonnMotion 52 5.2 Thực mô 53 5.2.1 Giới thiệu 53 5.2.2 Các thông số đánh giá 53 5.2.3 Các thông số mô 55 5.3 Các tình mơ kết 55 viii 5.3.1 Ảnh hưởng vận tốc di chuyển 55 5.3.1.1 Thông số mô 55 5.3.1.2 Kết mô 56 5.3.2 Ảnh hưởng thời gian pause time 61 5.3.2.1 Thông số mô 61 5.3.2.2 Kết mô 62 5.3.3 Ảnh hưởng số node 65 5.3.3.1 Thông số mô 65 5.3.3.2 Kết mô 66 5.3.4 Ảnh hưởng AER 70 5.3.4.1 Thông số mô 70 5.3.4.2 Kết mô 71 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 74 6.1 Kết luận 74 6.2 Hướng phát triển luận văn 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC 80 ix DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình 3.10 Hình 4.1 Hình 4.2 Hình 4.3 Hình 5.1 Hình 5.2 Hình 5.3 Hình 5.4 Hình 5.5 Hình 5.6 Hình 5.7 Hình 5.8 Hình 5.9 Hình 5.10 Hình 5.11 Hình 5.12 Hình 5.13 Hình 5.14 Hình 5.15 Hình 5.16 Hình 5.17 Hình 5.18 Hình 5.19 Hình 5.20 Hình 5.21 Mơ hình mạng có cấu trúc Ví dụ mạng MANET Mô hình lớp MANET Nguyên tắc hoạt động mạng MANET 12 Ứng dụng MANET quân 13 Ví dụ minh họa vùng Expected zone Request zone 22 Ví dụ server vị trí GLS 26 Ví dụ u cầu thơng tin vị trí GLS 27 Ví dụ thuật tốn greedy 28 Greedy forwarding không thành công 30 Quy tắc bàn tay phải 31 Đồ thị không phẳng 32 RNG graph 33 GG graph 34 Ví dụ giải thuật ellipsoid chọn next hop cho việc forward liệu 36 Ví dụ dự đốn di động 41 Ví dụ minh họa khơng xác quy luật MP 43 Ví dụ minh họa quy luật ODL 45 Môi trường mô mạng di động 49 Node di động 50 Tỷ lệ phân bố gói thay đổi theo vận tốc 57 Routing overhead (packet) thay đổi theo vận tốc 58 Routing overhead (byte) thay đổi theo vận tốc 58 End-to-End delay trung bình thay đổi theo vận tốc 59 Số hop trung bình thay đổi theo vận tốc 60 Tỷ lệ phân bố gói thay đổi theo pause time 62 Routing overhead (packet) thay đổi theo pause time 63 Routing overhead (byte) thay đổi theo pause time 63 End-to-End delay trung bình thay đổi theo pause time 64 Số hop trung bình thay đổi theo pause time 64 Tỷ lệ phân bố gói thay đổi theo số node 66 Routing overhead (packet) thay đổi theo số node 67 Routing overhead (byte) thay đổi theo số node 67 End-to-End delay trung bình thay đổi theo số node 68 Số hop trung bình thay đổi theo số node 68 Tỷ lệ phân bố gói thay đổi theo AER 71 Routing overhead (packet) thay đổi theo AER 72 End-to-End delay trung bình thay đổi theo AER 72 Số hop trung bình thay đổi theo AER 73 x Chương MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 5.3.4.2 Kết mơ Phụ lục A.4 trình bày chi tiết kết mô thông số giao thức APU-GPSR APU-Ellipsoid thay đổi AER Packet Delivery Ratio Graph APU-GPSR APU-Ellipsoid 0.99 Packet delivery rate 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 0.93 10 AER threshold (m) 15 20 Hình 5.18: Tỷ lệ phân bố gói thay đổi theo AER Hình 5.18 biểu diễn kết tỷ lệ phân bố gói liệu phương pháp APU thay đổi thông số ngưỡng AER Kết cho thấy phương pháp APUEllipsoid cho kết tốt so với APU-GPSR Tỷ lệ phân bố gói liệu bị giảm theo tăng AER, AER lớn số beacon phát theo quy luật MP giảm Ứng với trường hợp AER cho kết tốt (APU-GPSR: 0.9819, APU-Ellipsoid: 0.9883), với giá trị ngưỡng quy luật MP ln gửi gói beacon quy luật kiểm tra node (trong luận văn sử dụng chu kỳ kiểm tra độ sai lệch vị trí theo quy luật MP 0.5 s, tức sau 0.5 s node kiểm tra độ sai lệch vị trí theo cơng thức 4.3), có tỷ lệ phân bố gói cao Tuy nhiên, với AER cho overhead lớn (xem phụ lục A.4) so với giá trị AER khác 71 Chương MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Routing Overhead Graph 2200 APU-GPSR APU-Ellipsoid 2150 Routing overhead (packets) 2100 2050 2000 1950 1900 1850 1800 1750 1700 10 AER threshold (m) 15 20 Hình 5.19: Routing overhead (packet) thay đổi theo AER End-to-End Delay Graph 0.18 APU-GPSR APU-Ellipsoid End-to-end delay (s) 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 10 AER threshold (m) 15 20 Hình 5.20: End-to-End delay trung bình thay đổi theo AER 72 Chương MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Hop Count Graph 2.9 APU-GPSR APU-Ellipsoid 2.8 Hop count 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 10 AER threshold (m) 15 20 Hình 5.21: Số hop trung bình thay đổi theo AER Hình 5.19 biểu diễn routing overhead theo gói, số beacon gửi giao thức Hai phương pháp có overhead tương đương Khi AER tăng tổng số beacon giảm Hình 5.20, 5.21 cho thấy kết end-to-end delay số hop trung bình tăng theo AER, vấn đề thơng tin đồ hình mạng xác AER tăng 73 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận Với hạn chế giải thuật định tuyến dựa vào vị trí mạng MANET mà sử dụng việc phát gói beacon theo chu kỳ, giải thuật APU đưa khắc phục hạn chế Tổng số gói beacon phát quảng bá mạng lưới giảm đáng kể so với giao thức non-APU (GPSR Ellipsoid) Trong giải thuật APU, quy luật MP thực dự đoán tính di động để thích nghi với tính di động đồ hình mạng số lượng beacon phát Bên cạnh quy luật ODL cho phép node dọc theo tuyến thực việc chuyển tiếp liệu trì đồ hình mạng xác cách phát gói beacon dựa vào việc lắng nghe gói liệu, node lắng nghe neighbor từ gói liêu phát beacon quảng bá thơng tin vị trí vận tốc Cùng với ưu điểm giải thuật APU, luận văn thực việc kết hợp với kỹ thuật định tuyến Ellipsoid để tạo thành giao thức gọi APUEllipsoid Giao thức so sánh trực tiếp với giao thức GPSR, Ellipsoid APU-GPSR Luận văn thực mô giao thức phần mềm mô mạng NS2, chương trình bày kết mơ giao thức thay đổi vận tốc, thời gian dừng pause time, số node khoảng cách ngưỡng AER Sau số nhận xét kết quả: • Tỷ lệ phân bố gói liệu: hầu hết kết quả, phương pháp APUEllipsoid cho kết tỷ lệ phân bố gói liệu cao phương pháp lại Kết có APU-Ellipsoid tận dụng ưu điểm giải thuật APU kỹ thuật định tuyến Ellipsoid 74 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN • Số hop: số hop trung bình APU-GPSR thấp nhất, GPSR, APU-Ellipsoid, Ellipsoid APU-Ellipsoid có số hop cao so với APUGPSR, điều phù hợp với kết số hop trung bình Ellipsoid cao GPSR Khi so sánh APU với non-APU, phương pháp sử dụng giải thuật APU cho số hop thấp thơng tin đồ hình mạng xác • End-to-End delay: thơng số cho kết tương tự GPSR với Ellipsoid APU-GPSR với APU-Ellipsoid Phương pháp APU tạo end-toend delay thấp có thơng tin đồ hình mạng xác giảm collision lớp MAC số lượng beacon phát • Overhead theo gói: số lượng gói beacon GPSR, Ellipsoid cao nhiều so với APU-GPSR APU-Ellipsoid Số lượng gói beacon chênh lệch cao số node mạng nhiều • Overhead theo byte: kết cho thấy ngồi giải thuật phát beacon, thơng số cịn ảnh hưởng đến số node tổng lưu lượng mạng Với tình mơ chương 5, số node nhỏ 40 GPSR Ellipsoid có overhead theo byte nhỏ so với APU-GPSR APU-Ellipsoid Cịn với số node lớn 40 kết ngược lại Tóm lại, phương pháp APU-Ellipsoid thỏa mãn mục tiêu đưa luận văn này, cải thiện tỷ lệ phân bố gói liệu từ ưu điểm giải thuật APU so với non-APU kỹ thuật Ellipsoid so với GPSR Bên cạnh đó, luận văn khảo sát ảnh hưởng vận tốc, số node, pause time giao thức AER (trong APU-GPSR APU-Ellipsoid) 6.2 Hướng phát triển luận văn Mơ hình di động sử dụng để mô luận văn Random Waypoint Trong mơ hình node di chuyển tuyến tính (theo đường thẳng) từ vị trí nguồn đích xác định trước theo vận tốc định, sau khoảng thời 75 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN gian dừng node với chọn lựa đích tốc độ để di chuyển Theo quy luật di chuyển mơ hình này, quy luật dự đốn vị trí quy luật MP (theo tuyến tính) cho kết tốt Tuy nhiên với đồ hình mạng thực tế, node di chuyển khơng hồn tồn tuyến tính mơ hình mơ phỏng, quy luật dự đốn MP có sai số lớn dẫn đến số gói beacon phải phát nhiều Hơn nữa, sai số từ việc xác định vị trí GPS ảnh hưởng tới khả thực giải thuật định tuyến theo vị trí Từ vấn đề này, luận văn đề xuất số hướng nghiên cứu sau: • Xem xét thêm phần ảnh hưởng lỗi xác định vị trí Từ đó, việc xác định hiệu định tuyến theo vị trí xác • Thay cho mơ hình Random Waypoint, giao thức mơ đánh giá hiệu theo mơ hình di động lấy từ thực tế, vị trí di chuyển MN mang tính thực tế so với mơ hình mơ • Thay cho quy luật dự đốn tuyến tính vị trí quy luật MP, luận văn mở rộng theo hướng chọn lựa phương pháp ước lượng mang tính thực tế Ví dụ: giải thuật LSL (Least Squares Lattice) thực [17] để dự đốn vị trí tương lai MN • Ngồi việc định tuyến dựa theo vị trí node, sử dụng thơng tin vị trí tương lai node dự đoán trước để thực xác [1] trình bày phương pháp định tuyến dựa vị trí tương lai node • APU giảm bớt đáng kể số gói beacon phát mạng Từ ưu điểm này, khảo sát giải thuật APU mơ hình lượng, số beacon giảm dẫn đến lượng tiêu thụ giảm node khơng phải thường xun phát nhận gói beacon 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W Creixell and K Sezaki, “Routing Protocol For Mobile Ad Hoc Networks Using Mobility Prediction”, IEEE Mobile Technology, Nov 2005, pp 1-6 [2] Quan Jun Chen, Salil S Kanhere, Mahbub Hassan, Kun-Chan Lan, “Adaptive Position Update in Geographic Routing”, IEEE Communications, Vol 9, June 2006, pp 4046-4051 [3] B Karp, H Kung, “GPSR: Greedy Perimeter Stateless Routing for Wireless Ad Hoc Networks”, MOBICOM’00, Boston, 2000, pp 243-254 [4] Brad Nelson Karp, “Geographic Routing for Wireless Networks”, PhD Thesis, Harvard University, Oct 2000 [5] Jinyang Li, John Jannotti, Douglas S J DeCouto, David R Karger, and Robert Morris “A Scalable Location Service for Geographic Ad Hoc Routing”, MobiCom’00, Boston, Massachusetts, Aug.2000, pp 120–130 [6] Y Ko and N H Vaidya, “Location-Aided Routing (LAR) in Mobile Ad Hoc Networks”, ACM/Baltzer Wireless Networks, Vol 6, No 4, Sept 2002, pp 307-321 [7] S.Basagni, I Chlantac, V Syrotiuk, B Woodward, “A Distance Routing Effect Algorithm for Mobility”, Mobicom’98, 1998 [8] T Camp, Jeff Boleng, Brad Williams, Lucas Wilcox, William Navidi, “Performance Comparison of Two Location Based Routing Protocols for Ad Hoc Networks”, IEEE INFOCOM, 2002 [9] Wolfgang Kieß, “Hierarchical Location Service for Mobile Ad-hoc Networks”, 2003, Available at: http://www.cn.uni-duesseldorf.de/staff/kiess/ software/hls-ns2-patch [10] Prosenjit Bose, Pat Morin, Ivan Stojmenovic, Jorge Urrutia, “Routing with Guaranteed Delivery in Ad Hoc Wireless Networks”, ACM Wireless Networks, Vol 7, Nov 2001, pp 609-616 [11] D B Johnson, D A Maltz, Y Hu, and J G Jetcheva, “The Dynamic Source Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks (DSR)”, draft-ietf-manet-dsr07.txt, Feb 2002 [12] C E Perkins and P Bhagwat, “Highly Dynamic Destination-Sequenced Distance-Vector Routing (DSDV) for Mobile Computers”, Computer Communications Review, Oct 1994, pp 234-244 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO [13] C E Perkins et al., “Ad hoc On-Demand DistanceVector (AODV) Routing”, draft-ietf-manet-aodv-11.txt, June 2002 [14] The IETF working group MANET, http://www.ietf.org/html.charters/manetcharter.html [15] George Kao, Thomas Fevens, Jaroslav Opatrny, “Position-Based Routing on 3-D Geometric Graphs in Mobile Ad Hoc Networks”, Canadian Conference on Computational Geometry (CCCG'05), pp 88-91 [16] S.M Mousavi, H.R Rabiee, M Moshref, A Dabirmoghaddam, “Model Based Adaptive Mobility Prediction in Mobile Ad-Hoc Networks”, IEEE Wireless Communications (WiCom 2007), pp.1713 – 1716 [17] W Creixell and K Sezaki, “Mobility Prediction Algorithm for Mobile Ad Hoc Networks using Pedestrian Trajectory Data”, IEEE TENCON 2004, Vol 2, pp 668- 671 [18] Nhu Nguyen Thi Quynh, “Multi-hop Handover in Hybrid Wireless Networks”, MS thesis, Ho Chi Minh City University of Technology, 2006 [19] Dung Nguyen Anh, “Multicasting in Manet”, BS thesis, Ho Chi Minh City University of Technology [20] “List of ad-hoc routing protocols”, Available at: http://en.wikipedia.org/wiki/ Ad_hoc_routing_protocol_list [21] Stefano Basagni, Marco Conti, Silvia Giordano, Ivan Stojmenovic, “Mobile Ad Hoc Networking”, IEEE Press, 2004 [22] Theodore S.Rappaport, “Wireless Communications”, Prentice Hall PTR,1996 [23] McCanne S.; Floyd S., Kevin Fall, Kannan Varadhan, and the VINT project, “Network Simulator, The ns manual”, http://www.isi.edu/nsnam/ns/ [24] K Fall, K Varadhan, and the VINT project, “The ns manual”, Dec 2003 [25] Eitan Altman and Tania Jimenez, “NS Simulator for Beginners”, Dec 2003 [26] Communication Systems group, “A mobility scenario generation and analysis tool”, University of Bonn, Germany, Available at: http://web.informatik unibonn.de/IV/Mitarbeiter/dewaal/BonnMotion/ [27] William Su, Sung-Ju Lee, and Mario Gerla, “Mobility Prediction and Routing in Ad Hoc Wireless Networks”, IEEE Computer Communications Workshop (CCW 2003), Oct 2003 [28] Hui Zhang, Yu-ning Dong, “An Adaptive Stable Link Selection Algorithm for Mobile Ad Hoc Networks”, IEEE Software Engineering, 2007, pp 267-272 [29] Natarajan Meghanathan, “Comparison of Stable Path Selection Strategies for Mobile Ad Hoc Networks”, IEEE Networking, April 2006 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO [30] Ljubica Blazevic, Jean-Yves Le Boudec, Silvia Giordano, “A Location-Based Routing Method for Mobile Ad Hoc Networks”, IEEE Mobile Computing, Vol 4, No 2, 2005, pp 97-110 [31] Jeff Boleng, Tracy Camp, “Adaptive Location Aided Mobile Ad Hoc Network Routing”, IEEE International Performance, Computing, and Communications Conference (IPCCC '04), pp 423-432 [32] J Broch, D.A Maltz, et al., “A Performance Comparison of Multi-Hop Wireless Ad Hoc Network Routing Protocols”, MOBICOM’98, Dallas, Oct 1998, pp 85-97 [33] J Hightower and G Borriello, “Location Systems for Ubiquitous Computing”, IEEE Computer, Vol 34, No 8, Aug 2001, pp 57-66 [34] James F Kurose & Keith W Ross, “Computer Networking-A Top Down Approach Featuring The Internet”, Second Edition, Addison Wesley, ISBN 0201-97699-4 79 PHỤ LỤC PHỤ LỤC A.1 Kết mô theo vận tốc Bảng A.1: Kết mô GPSR theo vận tốc Vận tốc (m/s) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9680 0.9483 0.9235 0.9125 0.9056 Routing overhead (packets) 12519.3 12450.1 12519.8 12565.5 12401.3 Routing overhead (bytes) 249358.3 246973.1 255347.1 247098.8 253477.3 End-to-End delay (s) Hop count 0.1159 0.1316 0.1458 0.1514 0.1720 2.2986 2.4069 2.4400 2.4566 2.4893 Bảng A.2: Kết mô Ellipsoid theo vận tốc Vận tốc (m/s) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9709 0.9597 0.9404 0.9306 0.9208 Routing overhead (packets) 12553.3 12470.6 12549.8 12431.3 12428.1 Routing overhead (bytes) 255124.3 246628.6 253399.8 250603.5 256991.1 End-to-End delay (s) Hop count 0.1069 0.1316 0.1476 0.1518 0.1681 2.3347 2.7596 2.8395 2.8563 2.8948 Bảng A.3: Kết mô APU-GPSR theo vận tốc Vận tốc (m/s) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9708 0.9588 0.9518 0.9505 0.9501 Routing overhead (packets) 922.6 1500.1 1994.8 2321.5 3023.8 Routing overhead (bytes) 158666.2 185009.1 193243.8 198441.8 213707.8 80 End-to-End delay (s) Hop count 0.0750 0.1205 0.1281 0.1275 0.1284 2.2924 2.3752 2.3573 2.3768 2.3728 PHỤ LỤC Bảng A.4: Kết mô APU-Ellipsoid theo vận tốc Vận tốc (m/s) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9737 0.9668 0.9643 0.9570 0.9561 Routing overhead (packets) 911.6 1521.1 1990.8 2450.2 3050.8 Routing overhead (bytes) 159432.7 190179.1 193330.8 198986.8 212178.8 End-to-End delay (s) Hop count 0.0680 0.1179 0.1271 0.1261 0.1262 2.3183 2.7364 2.7480 2.7490 2.7432 A.2 Kết mô theo thời gian pause time Bảng A.5: Kết mô GPSR theo pause time Pause time (s) 20 40 60 80 Packet delivery rate 0.9235 0.9355 0.9318 0.9362 0.9321 Routing overhead (packets) 12519.8 12510.3 12421.5 12571.3 12480.5 Routing overhead (bytes) 255347.1 255231.6 254726.1 253440.6 252761.8 End-to-End delay (s) Hop count 0.1458 0.1446 0.1445 0.1443 0.1443 2.4400 2.4363 2.4350 2.4360 2.4341 Bảng A.6: Kết mô Ellipsoid theo pause time Vận tốc (m/s) 20 40 60 80 Packet delivery rate 0.9404 0.9490 0.9505 0.9489 0.9486 Routing overhead (packets) 12549.8 12444.6 12505.3 12439.5 12470.3 Routing overhead (bytes) 253399.8 252139.3 253256.6 253049.3 252996.6 81 End-to-End delay (s) Hop count 0.1476 0.1454 0.1452 0.1453 0.1450 2.8395 2.8300 2.8288 2.8292 2.8203 PHỤ LỤC Bảng A.7: Kết mô APU-GPSR theo pause time Vận tốc (m/s) 20 40 60 80 Packet delivery rate 0.9518 0.9509 0.9520 0.9487 0.9501 Routing overhead (packets) 1994.2 1980.9 1950.4 1911.5 1932.1 Routing overhead (bytes) 193243.8 192800.5 192372.3 192487.6 192356.5 End-to-End delay (s) Hop count 0.1281 0.1020 0.1019 0.1019 0.1018 2.3573 2.3449 2.3408 2.3454 2.3464 Bảng A.8: Kết mô APU-Ellipsoid theo pause time Vận tốc (m/s) 20 40 60 80 Packet delivery rate 0.9643 0.9644 0.9671 0.9636 0.9635 Routing overhead (packets) 1990.8 1930.5 1980.4 1922.6 1978.265 Routing overhead (bytes) 193330.8 192800.9 193032.5 191870.3 193058.3 End-to-End delay (s) Hop count 0.1271 0.1011 0.1015 0.1014 0.0995 2.7480 2.7458 2.7404 2.7425 2.7410 A.3 Kết mô theo số node Bảng A.9: Kết mô GPSR theo số node Số node 20 40 60 80 100 Packet delivery rate 0.7266 0.8806 0.9235 0.9223 0.9244 Routing overhead (packets) 1569.1 5552.8 12519.8 17626.6 21852.2 Routing overhead (bytes) 136914.6 189502.2 253448.3 333394.6 388947.2 82 End-to-End delay (s) Hop count 0.4649 0.1468 0.1458 0.1475 0.1478 3.3316 2.5669 2.4400 2.3089 2.1870 PHỤ LỤC Bảng A.10: Kết mô Ellipsoid theo số node Số node 20 40 60 80 100 Packet delivery rate 0.6877 0.8941 0.9404 0.9509 0.9562 Routing overhead (packets) 1976.8 6255.1 12549.8 16573.1 21872.3 Routing overhead (bytes) 137384.6 183937.1 253399.8 320008.5 389170.6 End-to-End delay (s) Hop count 0.4634 0.1454 0.1476 0.1490 0.1471 3.3463 3.1047 2.8395 2.7278 2.6562 Bảng A.11: Kết mô APU-GPSR theo số node Số node 20 40 60 80 100 Packet delivery rate 0.7501 0.9274 0.9518 0.9546 0.9560 Routing overhead (packets) 789.2 1270.2 1994.8 2534.1 2990.4 Routing overhead (bytes) 181646.8 185216.4 193243.8 206418.3 217646.6 End-to-End delay (s) Hop count 0.4270 0.1446 0.1281 0.0846 0.0726 3.1967 2.4096 2.3573 2.2343 2.1781 Bảng A.12: Kết mô APU-Ellipsoid theo số node Số node 20 40 60 80 100 Packet delivery rate 0.7233 0.9402 0.9643 0.9864 0.9875 Routing overhead (packets) 769.3 1282.5 1990.8 2561.1 3000.5 Routing overhead (bytes) 180796.7 186533.6 193330.8 197158.5 218950.5 83 End-to-End delay (s) Hop count 0.4080 0.1307 0.1271 0.0801 0.0550 3.3107 3.0491 2.7480 2.6818 2.6519 PHỤ LỤC A.4 Kết mô theo ngưỡng AER Bảng A.13: Kết mô APU-GPSR theo AER AER (m) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9819 0.9636 0.9518 0.9491 0.9465 0.9413 Routing overhead (packets) 72269.2 2146.7 1994.8 1922.3 1850.7 1765.7 End-to-End delay (s) Hop count 0.0747 0.0912 0.1281 0.1480 0.1531 0.1547 2.2877 2.3060 2.3443 2.4061 2.4260 2.4495 Bảng A.14: Kết mô APU-Ellipsoid theo theo AER AER (m) 10 15 20 Packet delivery rate 0.9883 0.9724 0.9643 0.9619 0.9540 0.9466 Routing overhead (packets) 72369.2 2150.3 1990.8 1910.6 1845.3 1772.2 84 End-to-End delay (s) Hop count 0.0711 0.0937 0.1271 0.1420 0.1490 0.1552 2.5144 2.5776 2.7480 2.7541 2.7639 2.7695 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN THÁI HÙNG Ngày, tháng, năm sinh: 26 – – 1983 Nơi sinh: Đồng Nai Địa thường trú: 159/Đ, Phúc Nhạc I, Gia Tân 3, Thống Nhất, Đồng Nai Địa liên lạc: 14/3, Hồ Biểu Chánh, Phường 11, Quận Phú Nhuận, TPHCM Điện thoại: 84-0908295548 Email: thaihungbk@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO 2001-2006: Sinh viên ngành Điện Tử - Viễn Thông, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM, tốt nghiệp loại 2006-2008: Học viên cao học ngành Kỹ Thuật Điện Tử, Trường Đại học Bách Khoa TPHCM QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC Từ 6-2006 đến 7-2006: Kỹ sư Cơng ty Truyền Hình Cáp SCTV Từ 7-2006 đến 9-2006: Kỹ sư mạng Công ty TMA Từ 5-2007 đến nay: Giảng viên Khoa Điện - Điện Tử Viễn Thông, Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải TPHCM ... thơng tin vị trí chúng node xung quanh để giúp việc định tuyến đạt hiệu Chương đề cập chi tiết định tuyến dựa vào thơng tin vị trí mạng MANET 21 Chương ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THÔNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG... TÀI: ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THƠNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG MANET 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: - Tìm hiểu tổng quan mạng MANET kiểu định tuyến - Tìm hiểu giải thuật định tuyến dựa vào thơng tin vị trí mạng MANET. .. MẠNG MANET Chương ĐỊNH TUYẾN DỰA VÀO THƠNG TIN VỊ TRÍ TRONG MẠNG MANET Chương giới thiệu sơ lược phương pháp định tuyến MANET Chương tập trung vào trình bày số giao thức định tuyến MANET dựa vào