Performance Evaluation of a Game Theoretical routing protocol over Mobile Ad Hoc Networks

Abstract

[ANGLÈS] In recent years, the number of mobile and portable devices which are capable to have wireless communications has increased, these mobile nodes connected by wireless link may form a self-configured network to constitute a Mobile Ad-Hoc Network (MANET). Wireless technology has led to development of new communication technology and multimedia services. Due to the continued growth of the mobile users, the demand of multimedia services such as video streaming has increased. Nodes can act as a host or router to forward data from one node to another node in a network which is not reachable by one hop. As they can move freely through the network, it is common to have link breakage, so alternative path should be provided quickly. Furthermore, more stable and reliable paths must be available instead of one path. There are many type of video coding technique for MANET, which one of the best technique used is MPEG-2 VBR that it has a capability of using a proper multipath routing in order to improve distribution of video streams over the paths. Thus for receiving to the best performance using a technique called g-MMDSR (game theoretic- Multipath Multimedia Dynamic Source Routing) in order to select the paths dynamically for sending video by using the game theory approach. The g-MMDSR is an extension of a-MMDSR (adaptive Multimedia Multipath Dynamic Source Routing) technique that includes a game theoretic algorithm in the multipath routing scheme in order to share resources among competing nodes. Our scheme is used to improve the performance of the framework and experience of the end user by sending the most important video frames from one of the two best available paths according to certain probability. In this way we need to examine P value as a fixed and variable to reach the best outcomes, where the number of mobility of the nodes and interfering traffic is too much. This method has designed for MANET network but it capable to use it over the VANET network as well. The result of simulation have demonstrated the benefit of using the game theory technique in different situation over none game theory and also the benefit of variable P value over fixed P value in game theory.

[CASTELLÀ] En años recientes, el número de dispositivos móviles y portátiles que son capaces de tener comunicaciones inalámbricas ha aumentado, estos nodos móviles conectados por enlace inalámbrico pueden formar una red auto-configurado para constituir un móvil red ad-hoc (MANET). La tecnología inalámbrica ha llevado al desarrollo de nuevas tecnologías de comunicación y multimedia. Debido al continuo crecimiento de los usuarios móviles, la demanda de servicios multimedia, como streaming de vídeo se ha incrementado. Los nodos pueden actuar como un host o router para enviar datos desde un nodo a otro nodo en una red que no es accesible por un salto. A medida que se puede mover libremente a través de la red, es común tener rotura enlace, por lo camino alternativo debe proporcionar rápidamente. Además, las rutas más estables y confiables deben estar disponibles en lugar de un camino. Hay muchos tipo de técnica de codificación de vídeo para MANET, que una de la mejor técnica utilizada es MPEG-2 VBR que tiene una capacidad de utilizar un multitrayecto adecuada de enrutamiento con el fin de mejorar la distribución de secuencias de vídeo a través de los caminos. Así, para recibir a los mejores resultados usando una técnica llamada g-MMDSR (teoría de juegos-Multipath Routing Multimedia Fuente dinámico) con el fin de seleccionar las rutas de forma dinámica para el envío de vídeo utilizando el enfoque de la teoría de juegos. El g-MMDSR es una extensión de un MMDSR-(adaptación multimedia de múltiples rutas de enrutamiento dinámico Fuente), técnica que incluye un algoritmo de la teoría de juegos en el esquema múltiple de enrutamiento con el fin de compartir recursos entre los nodos de la competencia. Nuestro sistema se utiliza para mejorar el rendimiento del marco y la experiencia del usuario final mediante el envío de las tramas de vídeo más importantes de una de las dos mejores rutas disponibles de acuerdo con cierta probabilidad. De esta manera, es necesario examinar valor P como una. Fija y variable para alcanzar los mejores resultados, donde el número de la movilidad de los nodos y de tráfico interferente es demasiado Este método se ha diseñado para la red MANET pero es capaz de utilizarlo en la red VANET también. El resultado de la simulación han demostrado el beneficio de la utilización de la técnica de la teoría de juegos en situación diferente sobre la teoría ninguno juego y también el beneficio de valor variable P sobre el valor P fijo en la teoría de juegos.

[CATALÀ] En anys recents, el nombre de dispositius mòbils i portàtils que són capaços de tenir comunicacions sense fil ha augmentat, aquests nodes mòbils connectats per enllaç sense fils poden formar una xarxa auto-configurat per constituir un mòbil xarxa ad-hoc (MANET). La tecnologia sense fils ha portat al desenvolupament de noves tecnologies de comunicació i multimèdia. A causa del continu creixement dels usuaris mòbils, la demanda de serveis multimèdia, com streaming de vídeo s'ha incrementat. Els nodes poden actuar com un host o router per enviar dades des d'un node a un altre node en una xarxa que no és accessible per un salt. A mesura que es pot moure lliurement a través de la xarxa, és comú tenir trencament enllaç, per camí alternatiu ha de proporcionar ràpidament. A més, les rutes més estables i creïbles han d'estar disponibles en lloc d'un camí. Hi ha molts tipus de tècnica de codificació de vídeo per MANET, que una de la millor tècnica utilitzada és MPEG-2 VBR que té una capacitat d'utilitzar un multitrayecto adequada d'enrutament amb la finalitat de millorar la distribució de seqüències de vídeo a través dels camins. Així, per rebre els millors resultats usant una tècnica anomenada g-MMDSR (teoria de jocs-multipath Routing Multimèdia Font dinàmic) per tal de seleccionar les rutes de manera dinàmica per a l'enviament de vídeo utilitzant l'enfocament de la teoria de jocs. El g-MMDSR és una extensió d'un MMDSR-(adaptació multimèdia de múltiples rutes d'enrutament dinàmic Font), tècnica que inclou un algoritme de la teoria de jocs en l'esquema múltiple d'enrutament amb la finalitat de compartir recursos entre els nodes de la competència. El nostre sistema s'utilitza per millorar el rendiment del marc i l'experiència de l'usuari final mitjançant l'enviament de les trames de vídeo més importants d'una de les dues millors rutes disponibles d'acord amb certa probabilitat. D'aquesta manera, cal examinar valor P com una. Fixa i variable per aconseguir els millors resultats, on el nombre de la mobilitat dels nodes i de trànsit interferent és massa Aquest mètode s'ha dissenyat per a la xarxa MANET però és capaç d'utilitzar en la xarxa VANET també. El resultat de la simulació han demostrat el benefici de la utilització de la tècnica de la teoria de jocs en situació diferent sobre la teoria cap joc i també el benefici de valor variable P sobre el valor P fix en la teoria de jocs.