This paper describes a self-organizing, multihop, mobile radio network which relies on a code-division access scheme for multimedia support. In the proposed network architecture, nodes are organized into nonoverlapping clusters. The clusters are independently controlled, and are dynamically reconfigured as the nodes move. This network architecture has three main advantages. First, it provides spatial reuse of the bandwidth due to node clustering. Second, bandwidth can be shared or reserved in a controlled fashion in each cluster. Finally, the cluster algorithm is robust in the face of topological changes caused by node motion, node failure, and node insertion/removal. Simulation shows that this architecture provides an efficient, stable infrastructure for the integration of different types of traffic in a dynamic radio network.

Article Free Access Share on A group mobility model for ad hoc wireless networks Authors: Xiaoyan Hong Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CA Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CAView Profile , Mario Gerla Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CA Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CAView Profile , Guangyu Pei Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CA Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CAView Profile , Ching-Chuan Chiang Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CA Computer Science Department, University of California, Los Angeles, CAView Profile Authors Info & Claims MSWiM '99: Proceedings of the 2nd ACM international workshop on Modeling, analysis and simulation of wireless and mobile systemsAugust 1999 Pages 53–60https://doi.org/10.1145/313237.313248Published:01 August 1999Publication History 881citation6,406DownloadsMetricsTotal Citations881Total Downloads6,406Last 12 Months253Last 6 weeks38 Get Citation AlertsNew Citation Alert added!This alert has been successfully added and will be sent to:You will be notified whenever a record that you have chosen has been cited.To manage your alert preferences, click on the button below.Manage my AlertsNew Citation Alert!Please log in to your account Save to BinderSave to BinderCreate a New BinderNameCancelCreateExport CitationPublisher SiteeReaderPDF

A number of library based parallel and sequential network simulators have been designed. The paper describes a library, called GloMoSim (Global Mobile system Simulator), for parallel simulation of wireless networks. GloMoSim has been designed to be extensible and composable: the communication protocol stack for wireless networks is divided into a set of layers, each with its own API. Models of protocols at one layer interact with those at a lower (or higher) layer only via these APIs. The modular implementation enables consistent comparison of multiple protocols at a given layer. The parallel implementation of GloMoSim can be executed using a variety of conservative synchronization protocols, which include the null message and conditional event algorithms. The paper describes the GloMoSim library, addresses a number of issues relevant to its parallelization, and presents a set of experimental results on the IBM 9076 SP, a distributed memory multicomputer. These experiments use models constructed from the library modules.

In recent years, routing has been the most focused area in ad hoc networks research. On-demand routing in particular, is widely developed in bandwidth constrained mobile wireless ad hoc networks because of its effectiveness and efficiency. Most proposed on-demand routing protocols however, build and rely on a single route for each data session. Whenever there is a link disconnection on the active route, the routing protocol must perform a route recovery process. In QoS routing for wired networks, multiple path routing is popularly used. Multiple routes are however, constructed using link-state or distance vector algorithms which are not well-suited for ad hoc networks. We propose an on-demand routing scheme called split multipath routing (SMR) that establishes and utilizes multiple routes of maximally disjoint paths. Providing multiple routes helps minimizing route recovery process and control message overhead. Our protocol uses a per-packet allocation scheme to distribute data packets into multiple paths of active sessions. This traffic distribution efficiently utilizes available network resources and prevents nodes of the route from being congested in heavily loaded traffic situations. We evaluate the performance of our scheme using extensive simulation.

TCP Westwood (TCPW) is a sender-side modification of the TCP congestion window algorithm that improves upon the performance of TCP Reno in wired as well as wireless networks. The improvement is most significant in wireless networks with lossy links, since TCP Westwood relies on end-to-end bandwidth estimation to discriminate the cause of packet loss (congestion or wireless channel effect) which is a major problem in TCP Reno. An important distinguishing feature of TCP Westwood with respect to previous wireless TCP “extensions” is that it does not require inspection and/or interception of TCP packets at intermediate (proxy) nodes. Rather, it fully complies with the end-to-end TCP design principle. The key innovative idea is to continuously measure at the TCP source the rate of the connection by monitoring the rate of returning ACKs. The estimate is then used to compute congestion window and slow start threshold after a congestion episode, that is, after three duplicate acknowledgments or after a timeout. The rationale of this strategy is simple: in contrast with TCP Reno, which “blindly” halves the congestion window after three duplicate ACKs, TCP Westwood attempts to select a slow start threshold and a congestion window which are consistent with the effective bandwidth used at the time congestion is experienced. We call this mechanism faster recovery. The proposed mechanism is particularly effective over wireless links where sporadic losses due to radio channel problems are often misinterpreted as a symptom of congestion by current TCP schemes and thus lead to an unnecessary window reduction. Experimental studies reveal improvements in throughput performance, as well as in fairness. In addition, friendliness with TCP Reno was observed in a set of experiments showing that TCP Reno connections are not starved by TCPW connections. Most importantly, TCPW is extremely effective in mixed wired and wireless networks where throughput improvements of up to 550% are observed. Finally, TCPW performs almost as well as localized link layer approaches such as the popular Snoop scheme, without incurring the O/H of a specialized link layer protocol.

The large-scale mobile underwater wireless sensor network (UWSN) is a novel networking paradigm to explore aqueous environments. However, the characteristics of mobile UWSNs, such as low communication bandwidth, large propagation delay, floating node mobility, and high error probability, are significantly different from ground-based wireless sensor networks. The novel networking paradigm poses interdisciplinary challenges that will require new technological solutions. In particular, in this article we adopt a top-down approach to explore the research challenges in mobile UWSN design. Along the layered protocol stack, we proceed roughly from the top application layer to the bottom physical layer. At each layer, a set of new design intricacies is studied. The conclusion is that building scalable mobile UWSNs is a challenge that must be answered by interdisciplinary efforts of acoustic communications, signal processing, and mobile acoustic network protocol design.

This paper presents a novel multicast routing protocol for mobile ad hoc wireless networks. The protocol, termed ODMRP (on-demand multicast routing protocol), is a mesh-based, rather than a conventional tree-based multicast scheme and uses a forwarding group concept (only a subset of nodes forwards the multicast packets via scoped flooding). It applies on-demand procedures to dynamically build routes and maintain multicast group membership. ODMRP is well suited for ad hoc wireless networks with mobile hosts where bandwidth is limited, topology changes frequently, and power is constrained. We evaluate ODMRP's scalability and performance via simulation.

The growing interest in mobile ad hoc network techniques has resulted in many routing protocol proposals. Scalability issues in ad hoc networks are attracting increasing attention these days. We survey the routing protocols that address scalability. The routing protocols included in the survey fall into three categories: flat routing protocols; hierarchical routing approaches; GPS augmented geographical routing schemes. The article compares the scalability properties and operational features of the protocols and discusses challenges in future routing protocol designs.

Nodes in mobile ad hoc networks communicate with one another via packet radios on wireless multihop links. Because of node mobility and power limitations, the network topology changes frequently. Routing protocols therefore play an important role in mobile multihop network communications. A trend in ad hoc network routing is the reactive on-demand philosophy where routes are established only when required. Most of the protocols in this category, however, use a single route and do not utilize multiple alternate paths. We propose a scheme to improve existing on-demand routing protocols by creating a mesh and providing multiple alternate routes. Our algorithm establishes the mesh and multipaths without transmitting any extra control message. We apply our scheme to the Ad-hoc On-Demand Distance Vector (AODV) protocol and evaluate the performance improvements by simulation.