Una novedosa red neuronal difusa optimizada para el control de topología mejorado en redes móviles ad hoc...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de la Computación
• Ingeniería de Redes
• Inteligencia Artificial

Sus antecedentes:

• Las Redes Móviles Ad Hoc (MANETs) son redes dinámicas y sin infraestructura propensas a interrupciones por cambios de topología, variaciones de enlaces y fallos de nodos.
• Mantener una comunicación fiable en las MANETs es un desafío debido a su inestabilidad inherente y susceptibilidad a fallos.
• El control de topología tolerante a fallos es crucial para garantizar una conectividad eficaz y segura en las MANETs.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un esquema eficiente de control de topología tolerante a fallos para MANETs.
• Mejorar la fiabilidad y el rendimiento general de las MANETs en condiciones dinámicas e impredecibles.
• Introducir una novedosa Red Neuronal Difusa Optimizada (OFNN) integrada con algoritmos de optimización avanzados.

Principales métodos:

• Se propuso un Algoritmo de Optimización Rabbit Mejorado para la selección estratégica de Clúster Head (CH) para optimizar la eficiencia de la agrupación.
• Se utilizó una Red Neuronal Difusa Optimizada (OFNN) para predecir la fiabilidad de la ruta utilizando parámetros de entrada de CH: distancia del nodo vecino (NND), estabilidad de la ruta (PS) y tiempo de expiración del enlace (LET).
• Se mejoró el rendimiento de OFNN y la tolerancia a fallos de la red utilizando el Algoritmo de Optimización Osprey.

Principales resultados:

• El esquema OFNN predice con éxito la fiabilidad de la ruta basándose en parámetros clave de la red.
• La transmisión de datos se optimiza seleccionando rutas con valores de neuronas calculados máximos, lo que garantiza una alta fiabilidad de la ruta.
• La integración del Algoritmo de Optimización Osprey refina aún más la tolerancia a fallos y la eficiencia general de la red.

Conclusiones:

• El esquema OFNN propuesto ofrece una solución eficaz para el control de topología tolerante a fallos en MANETs.
• Los mecanismos optimizados de agrupación y selección de rutas mejoran significativamente la fiabilidad y el rendimiento de la red.
• Esta investigación contribuye a una comunicación más resiliente y eficiente en redes móviles dinámicas.