Combining multi-path forwarding and packet aggregation for improved network performance in wireless mesh networks

2014 ◽  
Vol 64 ◽  
pp. 26-37 ◽  
Author(s):  
Giovanni Di Stasi ◽  
Jonas Karlsson ◽  
Stefano Avallone ◽  
Roberto Canonico ◽  
Andreas Kassler ◽  
...  
Keyword(s):  
Wireless Mesh Networks ◽  
Network Performance ◽  
Mesh Networks ◽  
Packet Aggregation ◽  
Wireless Mesh

scholarly journals Improvement at Network Planning using Heuristic Algorithm to Minimize Cost of Distance between Nodes in Wireless Mesh Networks

2017 ◽  
Vol 7 (1) ◽  
pp. 309
Author(s):  
Shivan Qasim Ameen ◽  
Ravie Chandren Muniyandi
Keyword(s):  
Particle Swarm Optimization ◽  
Wireless Mesh Networks ◽  
Heuristic Algorithm ◽  
Network Performance ◽  
Mesh Networks ◽  
Cost Minimization ◽  
Binary Particle Swarm Optimization ◽  
Swarm Optimization ◽  
Wireless Mesh ◽  
Different Levels

Wireless Mesh Networks (WMN) consists of wireless stations that are connected with each other in a semi-static configuration. Depending on the configuration of a WMN, different paths between nodes offer different levels of efficiency. One areas of research with regard to WMN is cost minimization. A Modified Binary Particle Swarm Optimization (MBPSO) approach was used to optimize cost. However, minimized cost does not guarantee network performance. This paper thus, modified the minimization function to take into consideration the distance between the different nodes so as to enable better performance while maintaining cost balance. The results were positive with the PDR showing an approximate increase of 17.83% whereas the E2E delay saw an approximate decrease of 8.33%.

scholarly journals Power enhancement based link quality for wireless mesh network

2021 ◽  
Vol 11 (2) ◽  
pp. 1388
Author(s):  
Mohammad Khalaf Rahim Al-juaifari ◽  
Hussain Mumtaiz Alshamy ◽  
Noor Hassan Abed Khammas
Keyword(s):  
Wireless Mesh Networks ◽  
Network Performance ◽  
Mesh Networks ◽  
Life Time ◽  
Link Quality ◽  
Mesh Network ◽  
Self Healing ◽  
Mobile Nodes ◽  
Long Distance ◽  
Wireless Mesh

Energy consumption of wireless network communication is still a big issue and a lot of research papers have proposed many solutions to increase node life time. The WMN architecture is made up of a fixed and mobile component, whereas the wireless mesh networks (WMNs) are multi-hop wireless networks with instant deployment, self-healing, self-organization and self-configuration features. The reduction in the distance by a factor of two can result in at least four times more powerful signals at the receiver. This paper presents suggestions that the links are more reliable without the increase in power of the transmitter in individual nodes. As a result, the present simulations networks are nine mobile nodes for considering coverage issues of the service area. The analytic results show that the link power node for direct communication between two nodes with long distance consuming more power than it is cleared. The improvement in the network performance for maintaining is available and this solution can be used to implement mobility in such case with low power region for the wireless mesh networks.

scholarly journals Promoting Wired Links in Wireless Mesh Networks: An Efficient Engineering Solution

2021 ◽  
Author(s):  
Behrang Barekatain ◽  
Kaamran Raahemifar ◽  
Alfonso Ariza Quintana ◽  
Alicia Triviño Cabrera
Keyword(s):  
Wireless Mesh Networks ◽  
Routing Protocols ◽  
Network Performance ◽  
Mesh Networks ◽  
Video Quality ◽  
Cost Effective ◽  
Network Size ◽  
Delay Jitter ◽  
Wireless Mesh ◽  
Engineering Solution

Wireless Mesh Networks (WMNs) cannot completely guarantee good performance of traffic sources such as video streaming. To improve the network performance, this study proposes an efficient engineering solution named Wireless-to-Ethernet-Mesh-Portal-Passageway (WEMPP) that allows effective use of wired communication in WMNs. WEMPP permits transmitting data through wired and stable paths even when the destination is in the same network as the source (Intra-traffic). Tested with four popular routing protocols (Optimized Link State Routing or OLSR as a proactive protocol, Dynamic MANET On-demand or DYMO as a reactive protocol, DYMO with spanning tree ability and HWMP), WEMPP considerably decreases the end-to-end delay, jitter, contentions and interferences on nodes, even when the network size or density varies. WEMPP is also cost-effective and increases the network throughput. Moreover, in contrast to solutions proposed by previous studies, WEMPP is easily implemented by modifying the firmware of the actual Ethernet hardware without altering the routing protocols and/or the functionality of the IP/MAC/Upper layers. In fact, there is no need for modifying the functionalities of other mesh components in order to work with WEMPPs. The results of this study show that WEMPP significantly increases the performance of all routing protocols, thus leading to better video quality on nodes.

scholarly journals Improving network performance through multipath utilization for wireless mesh networks

2015 ◽  
Author(s):  
Εμμανουήλ Πλουμίδης
Keyword(s):  
Wireless Mesh Networks ◽  
Network Performance ◽  
Mesh Networks ◽  
Wireless Mesh

Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι αυξανόμενες απαιτήσεις για ποιότητα υπηρεσίας πάνω από ασύρματα δίκτυα πλέγματος, ένας μεγάλος αριθμός μελετών προτείνει την αξιοποίηση πολλαπλών μονοπατιών ταυτόχρονα με σκοπό να αθροιστούν οι πόροι τους. Υπάρχουν αρκετές διαφορετικές προσεγγίσεις αξιοποίησης πολλαπλών μονοπατιών οι οποίες περιλαμβάνουν σχήματα που πραγματοποιούν δρομολόγηση, δέσμευση πόρων, έλεγχο ροής και ευκαιριακή προώθηση κίνησης. Η ταυτόχρονη αξιοποίηση πολλαπλών μονοπατιών έχει αποδειχτεί επωφελής ως προς την καθυστέρηση, το ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων, τηναξιοπιστία και την ισοκατανομή φόρτου κίνησης. Δύο διαδεδομένοι στόχοι είναι ο αυξημένος ρυθμός διαμεταγωγής δεδομένων και η αξιοπιστία. Προς επίτευξη της αξιοπιστίας συγκεκριμένα, η αξιοποίηση πολλαπλών μονοπατιών συνδυάζεται με πλεονασμό.Παρ' όλα αυτά, η αξιοποίηση πολλαπλών μονοπατιών στα ασύρματα δίκτυα είναι πιο περίπλοκη, από ότι στα ασύρματα καθώς μεταδόσεις σε μία ζεύξη παρεμβάλλουν γειτονικές ζεύξεις και μπορεί να οδηγήσουν σε μειωμένη δικτυακή απόδοση. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή, θεωρούνται στατικά, ασύρματα δίκτυα πλέγματος, τυχαίας προσπέλασης, όπου τα μονοπάτια αποτελούνται από πολλαπλές ζεύξεις. Επιπλέον, οι παραλήπτες έχουν δυνατότητα για λήψη πολλαπλών πακέτων. Πολλαπλές ροές κίνησης, τύπου μονοεκπομπής, προωθούνται προς τους προορισμούς, μέσω μονοπατιών που δεν έχουν κοινούς κόμβους.Στο πρώτο τμήμα της διατριβής, διαφορετικά σχήματα προώθησης κίνησης που αξιοποιούν πολλαπλά μονοπάτια και διαφορετικούς βαθμούς πλεονασμού συγκρίνονται ως προς την καθυστέρηση και το ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων. Αξιολογείται, μέσω προσομοιώσεων διαφόρων σεναρίων, στον προσομοιωτή δικτύων Ns2 ένα αναλυτικό πλαίσιο το οποίο εκφράζει την καθυστέρηση και το ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων για τα προαναφερθέντα σχήματα προώθησης κίνησης. Το συγκεκριμένο αναλυτικό πλαίσιο επεκτείνεται και αξιολογείται επίσης για την περίπτωση όπου η πιθανότητα λάθους μίας ζεύξης εκφράζεται μέσω του μοντέλου σηματοθορυβικής σχέσης.Στο δεύτερο μέρος της διατριβής, εξερευνάται το θέμα της αξιοποίησης πολλαπλών μονοπατιών με σκοπό την αύξηση του μέσου αθροιστικού ρυθμού διαμεταγωγής δεδομένων, για τον προαναφερθέντα τύπο δικτύων. Προτείνεται ένα κατανεμημένο σχήμα κατανομής ροής, το οποίο μεγιστοποιεί τον μέσο αθροιστικό ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων για όλες τις ροές, ενώ ταυτόχρονα, παρέχει πεπερασμένη καθυστέρηση. Δεν χρησιμοποιείταικανενός είδους πλεονασμός. Για τους σκοπούς του συγκεκριμένου σχήματος, η κατανομή ροής σε πολλαπλά μονοπάτια διατυπώνεται σαν ένα πρόβλημα βελτιστοποίησης. Το προτεινόμενο σχήμα βασίζεται σε ένα απλό μοντέλο για το μέσο αθροιστικό ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων, το οποίο εκφράζει τις παρεμβολές από γειτονικά μονοπάτια, αλλά και τις παρεμβολές από κόμβους του ίδιου μονοπατιού, μέσω του μοντέλου σηματοθορυβικής σχέσης.Αναφορικά με τις παρεμβολές, εξετάζονται δύο εκδοχές του προτεινόμενου σχήματος κατανομής ροής. Στην πρώτη εκδοχή, η παρεμβολή σε μία ζεύξηπροσεγγίζεται λαμβάνοντας υπόψη μόνο τους σημαντικότερους παρεμβολείς. Στη δεύτερη εκδοχή, οι παραλήπτες εφαρμόζουν την τεχνική της διαδοχικήςαπαλοιφής παρεμβολών. Για την διαδικασία αξιολόγησης, αξιοποιούνται προσομοιώσεις, τόσο ενδεικτικών όσο και τυχαίων ασύρματων σεναρίων, χρησιμοποιώντας τον προσομοιωτή δικτύων Ns2. Το προτεινόμενο σχήμα κατανομής ροής συγκρίνεται με άλλα απλάσχήματα κατανομής ροής, τόσο ως προς την καθυστέρηση όσο και ως προς το ρυθμό διαμεταγωγής δεδομένων.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document