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A probabilistic approach for predictive congestion control in wireless sensor networks

Journal of Zhejiang University-Science C(Computers and Electronics) 2014年第3期15卷 187-199页

作者： R.ANNIE UTHRA S.V.KASMIR RAJA a.jeyasekar Anthony J.LATTANZE Department of Computer Science and Engineering SRM University Department of Software Engineering Carnegie Mellon University

Any node in a wireless sensor network is a resource constrained device in terms of memory, bandwidth, and energy, which leads to a large number of packet drops, low throughput, and significant waste of energy due to retransmission. This paper presents a new approach for predicting congestion using a probabilistic method and controlling congestion using new rate control methods. The probabilistic approach used for prediction of the occurrence of congestion in a node is developed using data traffic and buffer occupancy. The rate control method uses a back-off selection scheme and also rate allocation schemes, namely rate regulation(RRG) and split protocol(SP), to improve throughput and reduce packet drop. A back-off interval selection scheme is introduced in combination with rate reduction(RR) and RRG. The back-off interval selection scheme considers channel state and collision-free transmission to prevent congestion. Simulations were conducted and the results were compared with those of decentralized predictive congestion control(DPCC) and adaptive duty-cycle based congestion control(ADCC). The results showed that the proposed method reduces congestion and improves performance.

关键词： Congestion Rate allocation Congestion control Packet loss Back-off interval Rate control

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