Optimización del agrupamiento de nodos en VANETs mediante el uso de algoritmos metaheurísticos
Autores: Ahsan, Waleed; Khan, Muhammad Fahad; Aadil, Farhan; Maqsood, Muazzam; Ashraf, Staish; Nam, Yunyoung; Rho, Seungmin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Optimización del agrupamiento de nodos en VANETs mediante el uso de algoritmos metaheurísticos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Red vehicular ad-hoc
VANET
Nodos
Protocolos de agrupación
Optimización de saltamontes
Escalabilidad de red
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
En una red ad-hoc vehicular (VANET), los vehículos son los nodos, y estos nodos se comunican entre sí. En la carretera, los vehículos están continuamente en movimiento, lo que causa un cambio dinámico en la topología de la red. Es más desafiante cuando hay una mayor densidad de nodos. Estas condiciones crean muchas dificultades para la escalabilidad de la red y la búsqueda de rutas óptimas en las VANETs. Los protocolos de agrupamiento se utilizan con frecuencia para resolver este tipo de problemas. En este documento, se propuso el algoritmo de agrupamiento de nodos basado en optimización de saltamontes para VANETs (GOA) para la selección óptima de jefes de clúster. El algoritmo propuesto redujo la sobrecarga de red en escenarios de densidad de nodos impredecibles. Para ello, se realizaron diferentes experimentos para el análisis comparativo de GOA con otras técnicas de vanguardia como el algoritmo de libélula, el optimizador de lobo gris (GWO) y la optimización de colonia de hormigas (ACO). Se utilizaron abundantes parámetros, como el número de clústeres, el área de la red, la densidad de nodos y el rango de transmisión, en varios experimentos. El resultado de estos resultados indicó que GOA superó a las metodologías existentes. Por último, también se propuso la aplicación de GOA en el dominio de la red ad-hoc voladora (FANET) para las redes de próxima generación.
Descripción
En una red ad-hoc vehicular (VANET), los vehículos son los nodos, y estos nodos se comunican entre sí. En la carretera, los vehículos están continuamente en movimiento, lo que causa un cambio dinámico en la topología de la red. Es más desafiante cuando hay una mayor densidad de nodos. Estas condiciones crean muchas dificultades para la escalabilidad de la red y la búsqueda de rutas óptimas en las VANETs. Los protocolos de agrupamiento se utilizan con frecuencia para resolver este tipo de problemas. En este documento, se propuso el algoritmo de agrupamiento de nodos basado en optimización de saltamontes para VANETs (GOA) para la selección óptima de jefes de clúster. El algoritmo propuesto redujo la sobrecarga de red en escenarios de densidad de nodos impredecibles. Para ello, se realizaron diferentes experimentos para el análisis comparativo de GOA con otras técnicas de vanguardia como el algoritmo de libélula, el optimizador de lobo gris (GWO) y la optimización de colonia de hormigas (ACO). Se utilizaron abundantes parámetros, como el número de clústeres, el área de la red, la densidad de nodos y el rango de transmisión, en varios experimentos. El resultado de estos resultados indicó que GOA superó a las metodologías existentes. Por último, también se propuso la aplicación de GOA en el dominio de la red ad-hoc voladora (FANET) para las redes de próxima generación.