适用于无线网状网路之跨层路由协定设计.pdfVIP

The 2009 Conference on Computer Science and Information Engineering Applications 適用於無線網狀網路之跨層路由協定設計 1 1,* 2 1 陳偉業 、張政偉 、黃淑玲 、陳肇宏 1 南台科技大學資訊管理學系 2 南台科技大學休閒管理學系 m9790249@.tw 摘要 無線網狀網路是近年來一項新興的無線網路架構，結合無線區域網路與隨意網路之特性， 在網路節點 間透過動態路由的方式來進行資料的傳送。當網路拓樸中有鏈路失效或節點無法 服務時，可使用多重躍點技術來形成新的路由將訊息傳送至目的地，以維持每個節點間的連 線完整。此外，無線網狀網路亦具有覆蓋區域廣、容易建置與成本低之優勢。對於提升無線 網路的產出與效能，跨層設計已成為一個熱門的研究議題，這是因為將現存的有線標準協定 結構用於無線網路無法獲得較佳的效能。針對此議題，在隨意網路、感測網路、蜂巢式網路 等各異質無線網路，分別已有許多研究依據現存標準協定結構為基礎而進行修改的跨層設計 方案被提出來。本研究針對無線網狀網路之環境，提出一個跨層路由協定設計的方法，透過 端點到端點的估算傳輸延遲與電量預算兩個量度，選擇出最佳的傳輸路徑進行資料傳送。模 擬結果顯示，本研究所提之方法與動態來源路由(dynamic source routing, DSR)協定相比，能提 升整體系統的產出與效能。 關鍵詞 ：無線網狀網路、跨層設計、多重通道、多重路徑 壹、簡介 （cross-layer design ）方案來增進隨意網路、 感測網路（ sensor network ）以及蜂巢式網路 無線網狀網路（wireless mesh network, （cellular network ）等各異質無線網路的產出 WMN ）是點對點的網路形態，屬於多重躍點 與效能。 （multi-hop ）的模式，且延伸隨意網路（ad-hoc 所謂跨層設計就是違反 修改現存分層結/ network ）的技術，因此各行動節點之間可相 構的協定設計。在文獻 [21]中對跨層設計的定 互溝通。再者，無線網狀網路可透過無線網狀 義如下： 路由器進行遠距離的資料轉送，將網路存取點 (一) 在不相鄰的協定層之間，可以允許直 (access point, AP)覆蓋範圍延伸至數公里之 接的通信。 遠，實現大範圍的資料傳輸。此外，無線路由 (二) 某協定層所使用的變數資訊或執行的 器間利用無線通訊進行傳輸，更可節省因建置 功能可以分享至各協定層，讓各協定 獨立專線連結所增加的佈線成本。 層針對此變數進行修改以增進整體系 傳統上，協定層與其他協定層之間必須彼 統的產出效能。 此互相透通（transparency ），如此才能使得協 (三) 在協定層之間創造新的界面，即重新 定的發展與實作成為一個簡單且可擴展的過 定義協定層之間的邊界(boundary) ，讓 程。但由於無線網路無法保證提供系統固定的