Пояснительная записка (1194880), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Таблица 3.4 – Список симуляций, показавший наилучший QoS с использованием скорректированной модели нечеткого логического вывода в условиях автотрассы
| Протокол | Скорость | Размер пакета, байт | Скорость передачи (кБит/с) | Задержка передачи, | Потерянные | QoS, % |
| DSDV | 27 | 512 | 18,734 | 0,2523 | 59,34 | 79,36 |
| CLWPR | 27 | 512 | 18,279 | 0,2153 | 59,99 | 77,27 |
| GPSR | 27 | 1024 | 50,253 | 0,2740 | 75,92 | 75,00 |
| GPSR | 13 | 1024 | 62,768 | 0,2697 | 74,78 | 75,00 |
| GPSR | 27 | 128 | 5,036 | 0,0365 | 47,08 | 75,00 |
| CLWPR | 27 | 128 | 4,882 | 0,0660 | 43,30 | 75,00 |
| GPSR | 13 | 128 | 5,628 | 0,0482 | 41,70 | 75,00 |
| CLWPR | 27 | 64 | 2,885 | 0,0218 | 37,85 | 75,00 |
Полученные результаты соответствуют ожиданиям: наивысшие уровни QoS показали комбинации симуляций, по результатам которых основные характеристики находятся в разумном балансе. При прочих равных предпочтение отдавалось параметрам передачи с наименьшим размером потери пакетов. Полученные результаты полностью объективны и подчеркивают эффективность различных протоколов с использованием определенного размера пакетов в условиях городской среды или загородной трассы.
В результате выполненного имитационного моделирования получен массив данных, описывающий поведение комбинаций различных протоколов маршрутизации, размеров пакета, скорости движения автомобилей и условий среды распространения сигнала. Установлены объективные зависимости числовых характеристик трафика от размера пакета. Отмечен факт значительно различающихся результатов симуляций поведения узлов в идентичных условиях, но при применении различных протоколов маршрутизации. На основе полученных данных произведен анализ пригодности составленной модели оценки QoS. В результате произведены изменения в модели нечеткого логического вывода. Интеграция различных параметров трафика с помощью системы нечетких правил позволила скорректировать модель оценки QoS, адекватность которой была продемонстрирована в благоприятных и неблагоприятных условиях окружающей среды в рамках компьютерного эксперимента. Результаты, полученные с её помощью логичны, адекватны и рекомендуются к использованию в сетях с изменяющимися условиями передачи данных по каналам связи.
Заключение
В результате выполнения выпускной квалификационной работы была разработана и частично верифицирована оценки качества обслуживания на основе нечеткого логического вывода и анализа трафика для беспроводных сетей связи подвижных объектов (VANET). В рамках работы над ВКР были решены следующие задачи:
– выполнен анализ литературы, посвященной технологиям мобильных самоорганизующихся сетей, в частности, сетей транспортных средств VANET;
– выполнен сравнительный анализ сред имитационного моделирования беспроводных сенсорных сетей с целью выбора средства верификации протоколов и моделей, предлагаемых для VANET. В результате, для дальнейших исследований выбран симулятор сетей связи NS3 с подключаемым модулем SUMO, позволяющим моделировать передачу данных между мобильными узлами;
– выполнена установка и настройка симулятора, при этом выбраны конфигурации значений параметров, наиболее достоверно моделирующих реальные условия такие, как городская среда и загородная автотрасса;
– разработана модель оценки качества обслуживания на основе анализа трафика и системы нечеткого вывода, которая потребовала предобработки данных – результатов компьютерного эксперимента;
– выполнена частичная верификация разработанной модели в различных сценариях, описывающих условия окружающей среды.
Следует отметить простоту архитектуры, быстродействие и гибкость настройки разработанной модели, которая может быть модель использована для оценки качества обслуживания в сетях VANET с дальнейшим обеспечением необходимого уровня QoS.
Список использованных источников
1 Chowdhury N.M. Requirement analysis for building practical accident warning systems based on vehicular ad-hoc networks. In Wireless On-demand Network Systems and Services (WONS) / L. Mackenzie, and C. Perkins // 11th Annual Conference on, 2014 pp. 81-88
2 Ро-Yu Chen. A fuel-saving and pollution-reducing dynamic taxi-sharing protocol in vanets. / Je-Wei Liu, and Wen-Tsuen Chen. // In Vehicular Technology Conference Fall (VTC 2010-Fall) 72nd IEEE, 2010, pp. 1-5
3 Anna Izabcl J. City-wide traffic flows analysis and prediction using bing maps / L. P. Duarte-Figueircdo, Rcnato Assungao, Juliana Salles, and Antonio A. F. Lourciro // International Workshop. on Urban Computing. UrbComp, 2013, pp. 12:1-12:8
4 S. Barghi. A lifetime-based routing protocol for connecting vanets to the internet / A. Benslimane, and C. Assi // IEEE International Symposium on a World of Wireless, 2009, pp. 1-9
5 Vishal Kumar. Applications of VANETs: Present & Future / Shailendra Mishra, Narottam Chand // Communications and Network, 2013, pp. 12-15.
6 Eugenio MagLstretti. Dissemination and harvesting of urban data using vehicular sensing platforms / Uichin Lee, Mario Gerla, Paolo Bellavista, and Antonio Corradi // IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2009, 58(2): pp. 882-901
7 Ms.M.Santhiya. Performance of various tcp. in vehicular ad hoc network based on timer management / Mr.M.Sunil karthick, Ms.M.keerthika, 2013, pp. 6160-6163
8 Ganesh S. A Smart City Framework for Intelligent Traffic System Using VANET / Khekare Apeksha V. Sakhare // International Multi-Conference on Automation, Computing, Communication, Control and Compressed Sensing (iMac4s), 2013, pp. 3-8
9 Song Fang. A Novel Two-timer-based Broadcast Routing Algorithm for Vehicular Ad-hoc Networks / Tao Luo // IEEE International Conference on Green Computing and Communications and IEEE Internet of Things and IEEE Cyber, Physical and Social Computing, 2013, pp. 12-17
10 N.Arulkumar. A Simulation Based Study to implement Intelligent Transport Systems concepts in VANETs using AODV Routing Protocol in NS2 / Dr. E. George Dharma Prakash Raj // IEEE-Fourth International Conference on Advanced Computing, ICoAC, 2012, pp. 256-275
11 Yun Li. A New TORA-based Energy Aware Routing Protocol In Mobile Ad Hoc Networks / Fei Fang, Qianbin Chen // 3rd IEEE/IFIP. International -Conference in Central Asia on Internet, 2007, pp. 147-164
12 P.Kuppusamy. A Study and Comparison of OLSR, AODV and TORA Routing Protocols in Ad Hoc Networks / Dr.K.Thirunavukkarasu, Dr.B.Kalaavathi // 3rd International Conference on Electronics Computer Technology (ICECT), (Volume:5 ) 2011, pp. 457-471
13 Hyun Yu. A VANET Routing based on the Real-time Road Vehicle Density in the City Environment / Joon Yoo, Sanghyun Ahn // Fifth International Conference on Ubiquitous and Future Networks (ICUFN), 2013, pp. 184-195
14 Naseer K. Q. Vehicular ad hoc networks routing protocols: survey / K. Q. Naseer, A. A. Hanan, F. Ullah // Science international (Lahore), 2015. Vol. 27, № 5. P. 4507–4524
15 Karp, B. GPSR: Greedy perimeter stateless routing for wireless networks / B. Karp, H.T. Kung // Proc. International Conference on Mo-bile Computing and Networking (MobiCom), 2000. P. 243–254
16 Katsaros, K. CLWPR – A Novel Cross-Layer Optimized Position Based Routing Protocol for VANETs / K. Katsaros, M. Dianati, R. Ta-fazolli, R. Kernchen // Vehicular Networking Conference (VNC) IEEE., 2011. P. 139–146
17 Е.А. Кучерявый. Особенности развития и текущие проблемы автомобильных беспроводных сетей VANET / А.В. Винкель, С.В. Ярцев. // Электросвязь. 2009. №1, C.24-28
18 Vicas Singh Yadav. Mozaffar Afaque. Security in Vehicular Ad Hoc Networks. Security of Self-Organizing Networks. MANET, WSN, WMN, VANET / Sudip. Misra // CRC Press, 2011, pp. 228-249
19 Teerawat Issariyakul Introduction to Network Simulator NS2 / Teerawat Issariyakul, Ekram Hossain.– Springer. – 2012. – p. 509
20 Al-Sakib Khan Pathan Simulation Technologies in Networking and Communications: Selecting the Best Tool for the Test / Al-Sakib Khan Pathan, Muhammad Mostafa Monowar, Shafiullah Khan.– CRC Press. – 2015.– p. 629
21 Stephen Hailes Sensor Systems and Software / Stephen Hailes, Sabrina Sicari, George Roussos. // Springer, 2012, p. 361
22 Sasan Adibi. Mobile Ad-hoc Networks with QoS and RSVP. provisioning / Shervin Erfani // CCECE Saskatoon, Canada, 2005, pp. 1-4
23 Shouzhi Xu. QoS evaluation of VANET routing protocols / Pengfei Guo, Bo Xu, Huan Zhou // Journal of Networks (JNW), 2013, pp. 132-139
24 Akhtar Husain. Simulated Analysis of Location and Distance Based Routing in VANET with IEEE802.11p. /S.C. Sharma // Procedia Computer Science 57, 2015, pp. 323- 331
25 Mayank Bhatt. Traffic Collision Avoidance in VANET Using Computational Intelligence, Mayank Bhatt et al. / Shabnam Sharma, Aditya Prakash // International Journal of Engineering and Technolog, 2016, pp. 364-365
26 Sharanappa P. H. Performance Analysis of CSMA, MACA and MACAW Protocols for VANETs / Mahabaleshwar S. K. // International Journal of Future Computer and Communication, Vol. 3, No. 2, 2014, p. 124
27 Antonio Iera. A multi-layer cooperation framework for qos-aware internet access in vanets / Antonella Molinaro, Sergio Polito // Giuseppe Ruggeri, Italy, 2008, p. 6
28 Kalman filter Fei Qin. Effective-SNR estimation for wireless sensor network using / Xuewu Dai John E. Mitchell // Beijing, 2013, pp. 4-14
29 J.Klaue. EvalVid - A Framework for Video Transmission and Quality Evaluation // Techniques and Tools for Computer Performance Evaluation, 2003, pp. 255-272
30 C. Yufeng. An improved AOMDV routing protocol for V2V communication // IEEE Intell. Vehicles Symposium, 2009, pp. 1115-1120
31 Марков М.В. Сравнительный анализ метрик оценки качества восприятия потокового видео // М.: РГУ туризма и сервиса, 2013 – 138с
32 Nitin Kumari. Fuzzy Logic and NeuroFuzzy Integrated Approach for Diagnosis of Coronary Heart Disease / Sunita Smita, A Survey // Comparison of ANNs, IJCSMC, Vol. 2, Issue. 6, 2013, pp. 216-224
33 Jozsef Menyhart. Support Vector Machine and Fuzzy Logic / Robert Szabolcsi // Acta Polytechnica Hungarica, No. 5, 2016, pp. 124-128
34 Mr. Azhar Baig. Fuzzy Logic QoS Dynamic Source Routing for Mobile Ad Hoc Networks, International Journal of Research in Advent Technology / Prof. Rajashree Biradar // Vol.2, No.4, 2014, pp. 2321-9637
35 Ярушкина, Н. Г. Основы теории нечетких и гибридных систем // М.: учеб. пособие. Финансы и статистика, 2004. – 320 с.
36 Леоненков, А. В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH / А. В. Леоненков. – СПб.: БХВ – Петербург, 2005. – 736 с.
38 Dhafer R. Zaghar. AL Wahab Simplified the QoS Factor for the Ad-Hoc / Thulfiqar S. Aldeen A. // Network Using Fuzzy Technique, Int. J. Communications, Network and System Sciences, 2013, pp. 381-387
39 Celimuge Wu. Fuzzy Logic for Multi-Hop. Broadcast in Vehicular Ad Hoc Networks / Satoshi Ohzahata and Toshihiko Kato // 2012, pp. 212-213
40 Krishna Kumar Jha. VANET Analysis for Real Time Traffic of Nepal Using SUMO and NS3 under different protocol / Daya Sagar // Proceedings of IOE Graduate Conference, Baral, 2015, pp. 128-133















