Modification of the AODV Routing Discovery Mechanism in Wireless Mesh Networks

Ibrahim Ahmed Salman Alameri

Doctoral thesis

Abstract:

This thesis offers a comprehensive analysis of Wireless Mesh Networks (WMNs), crucial in the evolution of advanced wireless technologies like Wireless Sensor Networks, the Internet of Things, and the Internet of Vehicles. It highlights WMNs? unique characteristics, such as self-configuration and scalability, while addressing their dynamic nature, posing challenges for routing protocols. The thesis explores the limitations of the Ad hoc On-Demand Distance Vector (AODV) protocol and introduces the Fuzzy Control Energy Efficient (FCEE) routing protocol as a solution. FCEE, integrating fuzzy logic with AODV, enhances network efficiency and longevity, demonstrating su periority over traditional protocols in terms of throughput, energy efficiency, and quality of service metrics. This work stands out for its innovative approach to applying informatics principles to wireless communications, mainly designing adaptive routing lutions for WMNs. This thesis effectively demonstrates the FCEE protocol?s advantages through rigorous simulations, showing its potential to improve link stability and network performance. This thesis is significant for its contribution to the field of wireless communications and Applied Informatics, offering a novel perspective on tackling routing challenges in WMNs and highlighting the importance of data-driven decision-making in modern networking environments. It sets a precedent for future research at the intersection of networking and informatics.

Abstract:

Disertační práce komplexně analyzuje bezdrátové mesh sítě (WMN), které jsou klíčové pro další vývoj pokročilých bezdrátových technologií, například bezdrátové senzorové sítě, Inter net věcí a Internet vozidel. Jsou zdůrazněny jedinečné vlastnosti WMN, jako je autokonfigurace a škálovatelnost, a je charakterizována jejich dynamická povaha, které je výzvou pro směrovací protokoly. Dále práce zkoumá omezení protokolu Ad Hoc On-Demand istance Vector (AODV) a představuje protokol Fuzzy Control Energy Efficient (FCEE) jako nově navržené řešení. Protokol FCEE, který integruje fuzzy logiku s ODV, zvyšuje efektivitu a životnost sítě, poskytuje lepší výsledky ve srovnání s tradičními protokoly v následujících metrikách kvality služby: propustnost a energetická efektivita. Tato práce se nabízí inovativní přístup k aplikaci principů informatiky v oblasti bezdrátové komunikace, zejména tím, že avrhuje adaptivní řešení směrování pro WMN. Výhody protokolu FCEE jsou názorně ukázány pomoci simulací, které demonstrují potenciál pro tokolu FCEE vylepšit stabilitu spojení a výkon sítě. Tímto práce přispívá k rozvoji bezdrátových technologií a aplikované informatiky, nabízí nový pohled na řešení výzev směrování ve WMN a zdůrazňuje důležitost datově řízeného rozhodování v moderních síťových prostředích.

Keywords

Bezdrátová mesh síť, Směrovací protokoly, Vývoj protokolu, FCEE, Fuzzy logika

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 11. 2023

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 17. 1. 2024
• Supervisor: prof. Ing. Jitka Komárková, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Economics and Administration

Doctoral programme / field:
Applied Informatics / Applied Informatics