AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Cooperation in Wireless Grids: An Energy Efficient MAC Protocol for Cooperative Network with Game Theory Model

Authors

;

Term

10. term

Publication year

2007

Pages

59

Abstract

Batterilevetid har stor betydning for, hvor længe og hvor godt trådløse enheder kan fungere. En måde at spare energi på er at lade enheder samarbejde—koordinere deres kommunikation for at dele arbejdet—så hver enhed bruger mindre strøm. I teorien reducerer samarbejde energiforbruget, hvis man ser bort fra Medium Access Control (MAC), de regler der bestemmer, hvordan enheder deler den trådløse kanal, og hvis der ikke opstår kollisioner. I praksis kan eksisterende MAC-protokoller begrænse disse gevinster, så der er behov for en bedre løsning. Denne afhandling præsenterer en ny MAC-ordning til samarbejdende trådløse netværk med det formål at sænke energiforbruget. Vi evaluerer ordningen ved hjælp af simulationer og sammenligner med et idealiseret system og en eksisterende MAC-protokol. Resultaterne viser en markant forbedring i forhold til den eksisterende MAC. Vi undersøger også, hvordan ordningen opfører sig under forskellige forhold, herunder antal mobile enheder, klyngerækkevidder (størrelse eller udstrækning af enhedsgrupper), strategier for samarbejde, mobilitet og klyngeperioder (hvor længe klynger består, før de ændres).

Battery life strongly affects how long and how well wireless devices can operate. One way to save energy is to let devices cooperate—coordinate their communication to share work—so each device uses less power. In theory, cooperation lowers energy use if we ignore Medium Access Control (MAC), the rules that decide how devices share the wireless channel, and if no transmissions collide. In practice, existing MAC protocols can limit these benefits, so a better approach is needed. This thesis introduces a new MAC scheme designed for cooperative wireless networks to reduce energy consumption. We evaluate it through simulations, comparing it with an idealized system and with an existing MAC protocol. The results show a significant improvement over the existing MAC. We also examine how the scheme behaves under different conditions, including the number of mobile devices, cluster ranges (the size or reach of device groups), cooperation strategies, device mobility, and cluster periods (how long clusters remain before they change).

[This abstract was generated with the help of AI]