I n t ern a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E l e ct ri ca l   a n d   C o mp u t er   E n g i n eeri n g   ( I J E C E )   V o l .   11 ,   N o .   1 ,   F e b ru a ry   2 021 ,   p p .   224 ~ 231   IS S N :   208 8 - 87 08 ,   D O I :  10. 115 91 / i j e c e . v 11 i 1 . pp 22 4 - 2 31             2 24       Jo u r n al   h om e pa ge :  h t t p : / / i j e c e . i a e s c o r e . c o m   O p t i m i z i n g   R P L   pe rf o rm an c e ba s ed   o n t h e  s el e ct i o n  o f b e st   ro ut e   bet w een  c hi l d  a nd  ro ot  n ode   us i n g E - M H O F  me t hod       A h med   R .   Z a rzo o r   D i r ect o r at e  o f   I n s p e c t i o n ,   M i n i s t r y   o f   H e a l t h ,   I r a q       A rt i cl e  I n f o     A B S T RA C T   Ar t i c l e   h i s t o r y :   R ecei v ed   F e b 1 7,   2 020   Re v i s e d   J un  14 ,   202 0   A ccep t e d   J u n  31 ,   2 020       IE T F  ha s  propo s e d t he  rou t i ng   prot oc ol  for  l ow  pow e r  a nd  l os s y ne t w orks   (RP L ) for IO T  a s  vi e w   a s  l i ght  w e i ght   rout i ng prot o c o l .  In RP L ,     t he   obj e c t i ve  fun c t i on  (O F ) i s  us e d t o s e l e c t  t he  b e s t  rout e  be t w e e n c hi l d  a n d   root  node .   S ev er al  r es ear ch es  h a v e b e en   c onduc t e d i n  orde r t o ,  e nha nc e  O F   a c c ord i ng t o nu m be r pa r a m e t e rs  s uc h a s  num be r  of hops ,  re m a i n i ng e ne rgy   a nd e xpe c t e d n um be r of t r a ns m i s s i ons  (E T X ),   w i t hout  a   c o ns i de ra t i o n     t o ot he r  c h a l l e nge s  s uc h a s  c onge s t i on  n ode  probl e m   a nd l a t e nc y .     S o,  t o  ove r c om e   t h es e  ch a l l en g es   a n ew  t ech n i q u e   cal l ed  “ E nh a nc e - min imu m   ra nk w i t h  hys t e r e s i s  obj e c t i v e  fu nc t i on   ( MHOF ) ”  i s  propos e d   in  th is   p ap er ,    t o  s el ect  t h e  i d e al  p at h  b et w een  t h e  ch i l d  an d  r o o t  n o d e .  T he   t e c hni qu e   i s  c ons i s t e d of   t h r ee  l ay er s :  p ar en t  s el e ct i o n  l ay er   i n  w h i ch  p ar en t  i s  s el ec t ed   ba s e d on  t hr e e   pa ra m e t e rs  (E T X ,  RS S I a nd  n ode s ’ re s i du a l  e ne rgy),  pa t h   s e l e c t i on  l a y e r  i n w hi c h  t h e  b e s t   rout e  i s   c hos e n  a c c ordi ng  t o  t h e   m i n imu m o f   ( av er ag e E T X  v al u e)   a nd  m a xi m um  of (a v e ra ge   re m a i ni ng  e ne rgy   va l ue )  of   a ll  nod e s   in   t h e  s el e ct ed   r o u t e .  T h e l as t  l ay er   i s  c h ild  n o d e  m i n imiz a tio n ,   w hi c h ut i l i z e d t o s ol ve  t he   c on ge s t i on node   e n e rgy probl e m  b y us i ng t w o  pa ra m e t e rs  (RS S I re fe re n c e   a nd  t hre s hol d v a l ue ).   T he  propos e d  m e t hod  ha s   be e n  i m pl e m e n t e d  a nd  e va l u a t e d by  us i ng  Cooj a  s i m ul a t o r s oft w a re .     T h e s i m u l a t i o n   r es u l t s   h av e s h o w n  t h at  s e l ec t ed   p at h  w i t h   E - MHOF  i s i n c r e a s e d   t h e  n e t w o r k  l i f e t i m e a n d   r e d u ce d  l a t en cy  i n  c o m p a r i s o n   w i t h   M H O F .   Ke y wo r d s :   E x p ect ed   n u m b er   o f   t r a n smi ssi o n s  ( ETX )   I nt e r ne t   of   t hi n ks  ( I oT s )   M i n i m u m   r a n k  w i t h  h y s t e r e s i s   obj e c t i ve   f unc t i on  ( MH OF )   O bj e c t i ve   f unc t i on  ( O F )     R out i n g  p r ot oc ol  f o r  l ow   po w e r   a nd   l os s y  ne t w or ks   ( R P L )   T hi s  i s  an ope n   ac c e s s  ar t i c l e  un de r  t he   CC B Y - SA   l i c e n s e.     C or r e s po n di n g  A u t h or :   A hm e d  R .   Z a r z o or ,     D e p a r tm e n t  of   I nf or m a tion  T e c h no logy ,   D i r ect o r at e  o f   I n s p e c t i o n ,   M i n i s t r y   o f   H e a l t h ,     B a g h d a d ,   Ira q .   E m a i l :   ah m e d . ar j ab i @ g m ai l . co m       1.   I N T R O D U C T I O N   I n t he  c ur r e nt   c e nt u r y ,  a   h ug e  r e vol ut i on  h a s  t a ke n  pl a c e  o n t he  ne t wo r k  de ve l o pm e n t  be gi nni ng   w i t h  i n t e r n e t  a n d  e n d i n g   w i t h   i nt e r ne t  of   t hi n gs   ( I oT )   [ 1 ] .   Mo s t  o f  t he  de ve l o pm e nt  pr oc e s s e s   ha ve  be e n   f o u c s ed   o n  us i ng  ne t w o r k w i t h  l o w  c o s t   a n d  m i n i m u m   e ne r gy  us a ge .   A l s o ,   e na bl i ng   de vi c e s   i n  t he   ne t w or k  t o   p e rf o r m   ta s k s   i n s te a d  of   hu m a n s   [ 2] .   I oT   i s   c ons i s t e d  of   s m a r t   de vi c e s   o f   “ t hi ng s ”   s uc h  a s   ( v e h i c l e s   o r   m o b i l e   d ev i ces )   co m m u n i cat e  w i t h   ea ch   o t h er   v i a  i n t er ne t .   Ma ny  of   t he   c o nne c t i o n s   be t w e e n  a n y  pa i r   of   s m a r t   t hi n g s   ar e   c o nd uc t e d  b y   pr ot oc ol  c a l l e d “ r o ut i n g  p r ot oc ol   f o r  l ow   po w e r  a n d  l os s y   ne t w or ks ”  ( R P L ) ,   w hi c h  i s   di s t a nc e  v e c t o r  r out i n g p r ot oc ol  t ha t  f o un ds  de s t i na t i on  or i e nt e d di r e c t e d a c yc l i c  g r a p hs  ( D O DA G )  v i a   ut i l i z i ng di f f e r e nt   t y pe  o bj e c t i ve   f u nc t i o ns  ( O F s ) .  I n or de r ,   t o s e l e c t   t he  b e s t   r out e  be t w e e n  t he   s o ur c e   n o de   a nd   r o ot   n o de   i n  t he   ne t w o r k.     O ne  o f  t he  c h a l l e nge s   i s su e   i n I oT ,  i s  t he   l i m i t a t i ons  o f   “ l ow   p ow e r  a nd  l os s y  ne t w or ks ”   L L N s ,     su c h  a s  l ow   p o w e r b a t t e ry ,  s m a l l  s t o r a g e   m e m o r y a n d s ho r t  t r a ns m i s s i on  r a nge   o f   t he  s m a r t  de vi c e  i n    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g     IS S N :   208 8 - 87 08       O pt i mi z i ng   R P L   pe r f or m a nc e   b as e d  on   t he   s e l e c t i on  of …   ( A hm e d  R .   Z ar s o o r )   2 25   t h e  n e t wo rk  [ 3 ,   4 ].   T h e re fo re ,  m a n y  re s e a rc h e rs  a re   t a ke  i n a c c o unt  t he s e  c ha l l e n ge s   whe n  de v e l opi n g     I o T  [5 - 8] .  E i t h e r  b y  r e duc i ng  t r a f f i c  l oa d  on  t he   pa r e nt  n o de   in R P L ,  or   v i a   s e l e c t i n g   t h e  o p t i m a l  r o u t e   w i t h   h i g h   q u a l i t y  a m o n g  m u l t i - p a t h  t o  t h e  d e s t i n a t i o n .   A ls o,   n od e  c ong e s tio n in R P L  is   c o ns id e r e d a  c o m m o n  c ha l l e ng e ,   s i nc e   m a n y  n o de s   c a n  s e nd  da t a   t hr o ug h  o ne   no de   ( pa r e nt )   i n   t he   r out e   t o  t he   r o ot   n od e .   T he r e f o r e,   c on ge s t i o n i s  ha p pe nd a n d c a us e d pa c ke t s   l os s e s  a n d  m a x i m i z e s   l a t e n c y  i n  t h e  f i r s t  p l a ce.  T h e co m m o n   s o l u t i o n   f o r  o p t i m i z i ng ne t w o r k l i f e t i m e  a n d  r e d uc i n g  no de  c on ge s t i o n  pr obl e m  i s   t ra ffi c   b al an ci n g .   T h i s   can   be  a c hi e ve d e i t he r  b y p r ovi di n g m ul t i pa t h  r out i n g or  opt i m i z i n g  O F   i n  t h e  w a y  o f   p a r e n t  s e l e c t i o n     p r o ces s   [9 ].     H o we v e r ,  i n   t he  pr op os e d m e t ho d of   t h i s  r es ear ch ,   a  l oa d  ba l a nc i ng  s ol ut i on  i n L L N   i s  u t l i z e d   i n  or de r   t o  s ol ve  t he  c o nge s t i o n   no de  p r o bl e m   a nd  e nha nc i n g  ne t w or k l i f e t i m e .   I n  t hi s  m e t ho d,  t he  r o ut i n g  p a t h   w i l l   be  s e l e c t e d ba s e d o n  a ve r a ge   va l ue  of   ( e xpe c t e d  n um be r  o f  t r a ns m i s s i ons  ( E T X ) ,  r e m a i ni n g e ne r gy )   o f  a l l  t he  no de s  t ha t  c o ns t r uc t s  t he  r o ut e  f r o m  t he  c hi l d  no d e  vi a  t he  pa r e n t  t o t he  r o ot  n ode .  A l s o,  e a c h c hi l d   no de  s e l e c t s  t he i r   pa r e nt   n o de   ba s e d  o n “ m i ni m u m   r a nk  w i t h  h ys t e r e s i s  o bj e c t i ve  f u nc t i on”  ( M H O F )   b ut   ba s e d  on   t w o   p ar am et er s   ( “R e cei v ed   S i n g l e   S t r a i n  I ndi c a t o r ”   ( R S S I )   r e f e r e nc e   a n d  t hr e s hol d  va l ue )   t o  c ho os e   t he   be s t   pa r e nt .  T he  r e s t  o f  t hi s   pa pe r  o r ga ni z e s   a s  f o l l o w s :   s e c t i o n  2  e x p l o r e s   t h e  r e l a t e d   w o r k ,  s e c t i o n  3   de s c r i be s  R P L  r o ut i ng   pr ot o c ol .  W hi l e ,   s e c t i on  4  c ove r s  t he   pr o pos a l   m e t ho d  t o  s el ect  t h e   o p t i m a l   r out e   b et w ee n   c hi l d  n ode  a n d  r o o t  no de ,   w he r e a s  s e c t i on  5  p r e s e nt s  t he  s i m ul a t i on  i m pl e m e nt a t i o n   r e s u l t s   o f    t he   p r op os e d  m e t ho d.   F i na l l y,   s e c t i on   6   e l a bo r a t e s   s t ud y  c onc l us i o n.       2.   R ELA TED   W O R K     Ma ny  of   t he   t e c hni que s  ha ve  be e n  us e d  t o  e nh a n ce   t h e  p er f o r m a n ce o f   R P L  b as e d  o n   t h e s el ect i o n   of  t he   be s t  pa r e nt .   A s   vi e w t o ,  o pt i m i z e  t he   I oT   ne t w or ks ’  e ne r g y c o ns um pt i on .   Th e   [ 1 0]  s t ud y,   us e d  m e t ho d  t o s e l e c t  t he  o pt i m a l  r out e s  t o t he  t a r ge t   n ode  vi a  us i ng   m e t r i c s  ( s uc h  a s  i n di vi d ua l   no de  t r a ns m i t  p o we r,   r e c e i ve d p o we r  a n d E T X )  i n  t he  o bj e c t i ve  f u nc t i o ns .  I n  ot he r  w or ds ,  t he y c a l c ul a t e d   th e  wh o le  ne tw or k  e ne r g y c o ns u m pt i o n  ba s e d   on  t he  i ndi vi d ua l   no de  e ne r g y c o ns um pt i on .   A l s o ,   s t u dy  [1 1 ]  i s  pr o pos e d  en er g y   ef f i ci en t  ( E R - R P L )  pr o t o c o l  to r e du c e  pow e r  us a ge  of   t he  n ode .   I n  t hi s  pr ot oc ol  o nl y  a   l i m i t e d   n u m be r  of   n o d es  cal l ed   “ r ef er e n ce n o d e ”   a r e  us e d,  t o  s pe c i f y t he  r o ut i ng  pa t h  be t we e n l e a f   no de  a nd  r o ot   no de .   W hi l e ,   M o h a m m e d  et   al  [ 1 2 ] ,  ar e  p r e s en t ed   i n t he i r   s t ud y a   n ew   t e c hni que  t o s e l e c t  a  dy na m i c p ar en t   i n   R P L ,  b as e d   o n  ( r ece n t l y   l o ad  p ac k et s   a n d r e m a i ni n g  e ne r g y )  of  e a c h nod e  t h a t  f or m  th e   p a th f r om  c h ild nod e  t o w a r d    t he   s i n k  n ode .     W h i l s t ,  i n  s t u d y   [ 1 3 ]   i s   r e duc e d e ne r g y  c o ns u m pt i o n  vi a  m i ni m i z i ng t he  l a t e nc y o f   pa c ke t   t r a n smi ssi o n .   Th e y  a r e  r e s t r i ct ed  e n er g y  u s ag e  o f  t h e  n o d es ,  t h at   n ea r  e ach   o t h e r  i n  t h e s am e a r ea.  B es i d es ,   a voi di n g b ot t l e ne c k  t r a f f i c   l oa d  b y  s e ndi n g  d a t a   f r o m   di f f e r e nt   pa r e nt s   t o  t he   s i n k  no de .   I n  a n ot he r   s t u d y  [ 14 ] ,   A l vi  e t  a l  a r e   pr o pos e d a   ne w O F  f or  R P L ,  i n  whi c h t he   be s t  p a r e n t  i s  s e l e c t e d  b a s e d  o n  t h e  r o u t e   q u a l i t y   ( m e a s ur e d b y  E T X )  a n d l e n gt h  ( c a l c ul a t e d  by  nu m be r  o f  h ops ) .   S o  as  t o  r ed u ce t h e  n u m b e r  o f  p ar en t   s e l e c t i on  p r oc e s s   i n  o r de r   t o ,   e nha n c e   t he   ne t w o r k  e ne r g y  u s a ge .   In   s t u d y   [ 1 5 ] ,   t h e  r es ea r c h er s   a r e  u s ed ,   f u zz y  l ogi c  t o s e l e c t  be s t  r out i ng  pa t h ba s e d  on  t hr e e  m e t r i c s :  r e m a i ni n g e ne r g y,  E T X  a n d l o a d o f   da t a   i n   the  r ou te ,   as   v i ew   to r e du c e  e n e r gy   us a ge .  A l s o ,  [ 1 6 ]  au t h o r s   ar e   p r e s en t ed   a n ew  O F   cal l ed   O F - E C t o  s e l e c t  t h e  b e s t   p a r e n t  v i a   u t i l i z i n g  t h r e e  m e t r i c s  ( H O P  c o unt ,   E T X  a n d  no de  r e s i d ua l  e ne r g y) .   As   w e l l  s t ud y   [ 1 7 ],  a re   p r es e n t ed   a n e w  O F  cal l ed   “ O F RRT - F U ZZY ” v i a  u t i l i z i n g   f uz z y l o gi c   ba s e d o n t h r ee   m e t r i c s   ( R S S I ,  n ode   r e s idu a l e n e r gy  a nd  thr oug hp u t )   to  im pr ove  th e  ( 0O F )   p er f o r m an ce   i n  R P L .  S o ,  t h r e e m et r i cs  ar e  u s e d  as   i n p u t  t o   f u z z y   l o g i c  i n  o r d e r ,   t o  g e t  t h e  i d e a l  p a t h  a s   o u t p u t .    W h e r e a s ,  J a m i l  e t  a l  [ 1 8 ] ,   a r e  pr op os e d   a n ew   O F  c a l l e d   e x p ect ed  l i f et i m e  ( E L T ) ,  i n   w h i ch  t h ey   d ep en d   on  t he  n o de  e n e r g y  us a ge  i n  a c t i ve  m ode .   I n ot he r   w o rd ,  e f f i c i e nt  e ne r g y  us a ge   of  E L T   i s  e v l a u e d   w i t h  t wo   O F s  (M R HO F  a n d   0 O F )  a c c or di n g t o   t h e d i s t an ce  be t we e n  t he   c h i l d  n ode   a n d  r o ot   n o de .   I n  r es ea r ch   [ 1 9] ,  t he  a ut ho r s  us e d l oa d  ba l a nc i n g t e c hni q ue  t o  o pt i m i z e  t he  R P L  e ne r gy  u s a ge .     T h e c o r e i d ea  o f  t h ei r  m e c ha ni s m  i s  a bo ut   di s a bl i n g a  c hi l d n o de  f r o m  t r a ns m i t  da t a  t o  t he  pa r e nt ,  w he n  i t   pa r e nt   ha s   a   hi ghe r   n um be r   o f   c hi l d   n o de s .   F ur t he r m o r e ,   i t   e na bl e   c hi l d   t o  j oi n   pa r e nt   t h a t   ha s   m i ni m u m   c hi l d   no de s ,   i ns t e a d  of  j oi n pa r e n t  t ha t  ha ve   l o w es t  r a n k   v al u e an d m a xi m i um  n um be r   o f  c hi l d   no de s .   A l s o ,     i n  s t u d y [ 2 0]  p r o p os e d   a  m e t ho d  t o r e d uc e   t r a f f i c   pa c ke t s  c on ge s t i o n vi a  a ve r t i n g f or w a r di ng   o f  da t a  p a c ke t s   t hr ou g h  c on ge s t   no de .   T he y  a c hi e ve d  t ha t   i n  t w o  s t e ps :   f i r s t l y,   t he     c on ge s t   n ode   i s   s p e c i f ye d   ba s e d  o n  ( b u ffe r   s i z e  a n d  da t a   pa c ke t s  de l i ve r y  r a t e )   a n d a l l e vi a t e s  c on ge s t i on i n t he   ne x t  s t e p,  vi a  c ha ngi ng  r o ut i ng   pa t h  t o   a ve r t  c o nge s t i o n.   W hi l s t ,  K he a ks on g e t  a l  [ 2 1] ,  a r e   us e d  a n ot he r  m e t ho d  o f  c hos e n  pa r e n t  i n R P L  t o  a l l e vi a t e   c on ge s t i o n a c c or di n g t o  t h r e e  c r i t e r i a  i n vol v i ng E T X ,  r e a m i ng  e ne r gy  a nd  h o p c ou nt  t o  opt i m i z e  t he  l oa d   b al an ci n g  an d   i n cr eas i n g  n et w o r k  l i f et i m e .   A l s o ,  i n   s tudy   [ 2 2 ]  a ut ho r s   ar e u t i l i zed  a  n e w  t ech n i q u e  t o  av o i d   c on ge s t i o n i n  R P L .  i n  t hi s  t e c hni que  a   no d e  r e m a i ni n g t i m e  i s   us e d ,   w hi c h  i s  t h e  t i m e  t h a t  n o d e   r e q u i r e d  t o   l o s s  a l l   o f  i t  r e s i d u a l   e n e r g y  ( i . e .  t i m e  t o   d i e ) .   T h u s ,  t h e y  a l l o c a t e  c o n g e s t i o n  n o d e s  a n d   d i f f u s i o n  t r a f f i c  l o a d     u n i f or m ly  thr ou gh   e ne r g y c o nge s t i on  n o de s   a c c o r di ng   t o  t he   no de s ’   r e m a i n i n g   t i m e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S SN :   2 088 - 87 08   I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g,   V o l .   11 ,   No .   1 ,   F e b ru a ry   20 21   :    224   -   2 31   2 26   3.   R P L  R O U TI N G   P R O TO C O L    R P L   r out i n g pr ot oc ol   wa s  c r e a t e d by  R O L L  ( r out i n g  ove r   L L Ns )  gr o up m e m be r   of   “ i nt e r ne t   e n g i n e e ri n g  t a s k   fo rc e  ( IE T F )”   IE T F  f o r  Io T  n e t wo rk .   R P L  i s  a   d i s t an ce v ect o r   p r o t o c o l   an d  u s es   t r ee  s t r u c t u r e   c a l l e d  “ D e s t i n a t i o n  O r i e n t e d   D i r e c t e d  A c y c l i c  g r a p h ”  ( D O D A G )   [ 2 3 ]   t o  c o m m u n i c a t e   le a f  nod e   ( c h i l d )   a n d r o ot   n ode  ( s ink ) .  I n a  D O DA G f o ur   ki n ds   of  c o nt r ol   m e s s a ge s  a r e  u s e d i n  or de r  t o  de f i ne     t h e  t o p o l o g y ,   w h i c h  a re :  “ D O D A G  I n fo rm a t i o n   Ob j e c t ”   D I O ,  “ D O D A G   A d v e rt i n g  Ob j e c t ”  D I S ,   “ DO G AG   I n f o r m a t i o n   S o l i c i t a t i o n ”   D A O   a n d   “ D e s t i n a t i o n   A d v e r t i s e m e n t   O b j e c t   A c k n o w l e d g e m e n t ”     D AO - A C K   [2 4 ,   25 ] ,  s e e  F igu r e  1.   H o we v e r,  t h e  m e s s a g e s  a re  t ra n s m i t t e d  i n  t w o   d i re c t i o n s   (d o wn w a rd s  a n d   up w a r ds ) ,   i n d ow n w a r ds   di r e c t i on  i s   f or m e d  a s   f o llow :   −   T he  r o ot   no de   s e n ds   D I O  m e s s a ge  t o  a l l  t he  n o de s  i n  t he   n e t w o r k ,  t he  m e s s a ge  c ont a i ns   r o ot   I D  a n d  O F   i nf or m a t i o n .   T he   D I O   m e s s a ge   s e nt s   pe r i od i c a l l y  t o  up da t e   t he   ne t w or k.   −   E ach  n o d e,   r ec ei v es  D I O   m es s ag e an d  a d d s  i t  r an k   ( d i s t an c e b et w ee n   i t s  l oc a t i on a n d r o ot  n ode  l oc a t i o n)   t o  t he   D I O   m e s s a ge   a n d  f o r w a r di ng   i t   t o  t he   ne i g hb o r s .   −   T h e   D I O   m e s s a g e   w i l l  b e   s e n t  p e r i o d i c a l l y  f r o m  r o o t  n o d e ,  u n t i l  D I O  m e s s a g e   r e c e i v e d   b y  a l l  n o d e s  i n   t he   ne t w o r k  a n d  ge t s   a l l   n o de s '   r a nk .   W h e r eas ,   u p w ar d s   d i r ect i o n   i s   f or m e d   a s   f ol l ow :   −   E a c h  n ode ,   s e n ds   DA O  m e s s a ge   t o   t he   r oot   n ode   b y  ut i l i z i ng  t he   ne a r e s t   p a t h  be t w e e n   i t   a nd   r o ot   n o de .   −   E a c h  n ode ,   m a y  r e q ue s t   DA O - A C K   m es s ag e   s o   as   t o   en s u r e s   t h e  d el i v er y   o f   D A O   m e s s ag e.   −   W h i l e,   D I S   m e s s ag e  w i l l   b e  u s ed  w h en   a  n e w   n o d e  j o i n s   t h e  n et w o r k   an d   r eq u es t s   D I O   m es s ag e .   S o,   a c c or di n g   t o  t he   r a n k  va l u e   e a c h  n ode   c a n  s e l e c t e d   i t s   p a r e nt   o n   t he   pa t h  t owa r d   r o ot .   Al s o,   e a c h   no de  c a n c ha n ge  i t s '  pa r e nt   dy na m i c a l l y  d e pe n d  o n t he   O F  i nf or m a t i o n s uc h  a s   H O P  c o u n t e r,  E T X  a n d   r em ai n i n g   e ne r gy .           F i gu r e  1.   I l l u s t r a t e s   RP L   D O D A G   s t r u c t u r e   w i t h   c o n t r o l   m e s s a g e s   f o r   t h e   t w o   d i r e c t i o n s       4.   R ES EA R C H   M ETH O D       T he  r e s e a r c h  m e t ho d i s  b ui l t  a c c or di n g t o  l oa d  ba l a nc i n g  t e c hni q ue  t o a ve r t  t r a f f i c  c o n ge s t i o n a n d   r e d uc i n g bot h no de s ’   e ne r gy   co n s u m i n g  an d  l at en cy .   S o  as  t o  ach i e v e t h a t  t ech n i q u e t h r ee l ay er s  a r e  u s ed  i n   th e   s tudy   m e t ho d  wh ic h  a r e :   −   P a r e n t   s e l e c t i o n   −   Ro u t i n g   p a t h   s e l e c t i o n   −   Ch i l d   n o d e   m i n i m i z a t i o n .     4 . 1 .     P a ren t   s e l ect i o n   E ach  c h i l d   n o d e s el ect  o n e  n o d e as   p a r en t  acco r d i n g  t o  t h e cal cu l at i o n   o f  t h r ee  p ar am et er s   E TX ,   r e m a i ni ng e ne r g y a nd R S S I .  T he  E T X  i s   t he  r e t r a ns m i s s i on c o unt e r  t ha t  r e qui r e d t o d e l i ve r   pa c ke t  t o     t he  de s t i na t i on  n ode .  T h us ,   m i ni m u m  E T X   va l ue  m e a ns  t he   de s t i n a t i o n  n o d e   i s   t h e  b e s t  o n e   t o  b e  s e l e c t   a s   pa r e nt .   T he   E T X  i s   c om p ut e d  vi a   u s i n g  ( 1 )   [2 6 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g     IS S N :   208 8 - 87 08       O pt i mi z i ng   R P L   pe r f or m a nc e   b as e d  on   t he   s e l e c t i on  of …   ( A hm e d  R .   Z ar s o o r )   2 27    = 1 (   . )   ( 1)     w h er e   _ ,   i s  t h e   p ro s p ect   o f  r e cei v ed   p ac k et  f r o m  n ei g h b o r   an d   _  ,  i s  t h e   p ro s p ect   of   g e t t i n g   an   a c kno w le d gm e n t   s u cces s f u l l y .  W h i l e,   r em ai n i n g   en er g y   p ar am e t er   i s   c a l c ul a t e d  by   us i n g  ( 2 )   [ 1 5] .          ( ) =         ( 2)     F or   R S S I  pa r a m e t e r   c om put a t i on,  b ot h   ( R S S I t h re s h o l d  a n d  R S S I  re fe r e n c e )   va l ue s   [ 9 ]  ar e  u s e d  t o  s el ect   pa r e nt ,        ( , ) >  ℎ ( )   ( 3)     Th e     is   t h e   n e i gh bor s  of  no d e  A ,        i s  c a l c u l a t e d   b y  e n a b l i n g   a l l  n o d e s  i n  t h e  n e t w o r k   t o  s e n d  D I O   m e s s a ge s   w i t h  hi ghe r   t r a ns m i s s i on  p ow e r   wi t h out   a ny  t r a ns m i s s i on  c ont r ol .   W he r e   P S ,   i s   t he   s e t   o f  can d i d at e  p ar en t s   fo r n o d e  (A ) .   W h i l e ,   R S S I  t h r e s h o l d   ( t h ) ,  i s   u s e d  t o   a d j u s t  s i z e  o f   D O D A O  s u b  t r ee a n d   a dve r t   l oa d  ba l a nc i n g  t h r o u gh   i nc r e a s i ng  ( t h )   va l ue ,   t o  e na bl e   c hi l d  no de   ( A)   t o  c h a n ge   i t s   c ur r e nt   pa r e n t   w i t h   ot he r  o ne  f r om  P S .   T o  i l l u s t r a t e ,  i n  F i g u r e   2 t he  P S  o f   no de  5 a r e   no de s  ( 3 a n d 8 )  a n d  be s t  pa r e nt  i s   no de   8 ,   b ecau s e i t  h as   m i n i m u m   E T X  va l ue  a n d m a xi m u m  r e m a i n i ng e ne r g y i n c om pa r e   wi t h  n ode   3.  W he n n ode   8   r ecei v e d  m a n y  m es s a g es   f r o m  n ei g h b o r s  ( i . e R S S I  r e f er e n ce  b eco m e  h i ghe r ) ,  i n  t h at  c as e t h   v al u e i n cr eas ed   i n  o r de r   t o  e na bl e   n o de   5  t o   s e l e c t   a not he r   p a r e nt   f o r   i ns t a n c e   n ode   3 .           F ig ur e   2 .   I l l u s t r a t e s   t he   t w o   p a t hs   be t we e n  n ode   5   a n d  R o ot   n ode       4. 2.     R ou t i n g   p at h   s e l e c t i on   I n  t hi s  l a ye r  a f t e r  pa r e nt  s e l e c t i on,  t he  r out i ng   pa t h  f r om  c hi l d  n ode  t o  t h e  r oot  n o de  t hr ou g h  pa r e nt   i s  s e l e c t e d ba s e d o n t he   m i ni m um   o f  ( a ve r a ge  o f  E T X   va l ue )  a n d m a xi m um   ( a ve r a ge  of   r e m a i ni n g  e ne r g y   ( R E )   v al u e)   o f   al l   t h e  n o d es   i n   t h e  s el ect ed   r o u t e.   F o r  i n s t a n c e ,   a s  sh o w n   i n   F ig ur e   2,   th e   be s t  r ou te   f r o m   n ode   5 t o t he   r o ot  i s  t he  pa t h  5 - >8 - >4 - >1 - > r oot   b e c a us e  t he   a ve r a ge  v a l ue   o f   E T X = 3 a n d R E = 4. 7 5 i n c om pa r i s on   w i t h  pa t h  5 - >3 - >1 - > r oo t.   W he r e   a v e r a g e   v a lu e   of   E T X = 4  a n d  R E = 4 . 1 .   E ve n   t ho ugh ,   hop  c oun te r   f o r  t h e   fi rs t   pa t h  i s   m or e   t h a n  t he   s e c on d  pa t h.       4 . 3 .     C h i l d   n o d e   m i n i m i z a t i o n   T he   t hi r d l a y e r   of   t hi s   m e t ho d i s   us e d  t o  ha ndl e  t he   c o nge s t i o n   n ode  e ne r gy   p r o bl e m .     T he   c o n ge s t i o n  n o de   i s   s pc i f i e d  ba s e d  on  t h e   no de   bu f f e r   s i z e   a nd  pa c ke t s   de l i ve r y  r a t i o  ( P DR ).   F o r  e x a m p l e ,   i n F i g ur e  3 ,   pa c ke c t s  a r e  s e nt  f r om  t hr e e  n o de s   9,   1 0  a nd  11   t o   t h e   p a r e n t nod e   6 .   S o,  no d e  6 bu f f e r  s iz e d  b ecam e  f u l l  o r  P D R   m ax i m i zed .  C o n s eq u e nt l y,   n ode  6 i s  c o ns i de r e d  a s   c o nge s t i on  n ode  i n t ha t  c a s e ,  t o   h a n d l e  t h i s   p r o b l e m  t h e  RS S I   t h va l ue  i s  i n c r e a s e d .  I n o r d e r ,  t o e na bl e  n ode   9 t o c ha n ge  i t s  c ur r e nt  pa r e nt   f r om   no de   ( 6   t o   4 )   us i n g  i t   P S   a c c o r di ng  t o  t he   E T X   a n d  R E   va l ue s ,   t h at   ar e  cal cu l at ed   i n   t h e  p ar e n t   s el ect i o n   l ay er .   T hu s ,   the   nu m b e r   of   c h i l d  n ode s   a r e   m i ni m i z e d  f o r   n ode   6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S SN :   2 088 - 87 08   I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g,   V o l .   11 ,   No .   1 ,   F e b ru a ry   20 21   :    224   -   2 31   2 28       F ig ur e   3 .   D e m o n s t r at es   c on g e s t i on  n ode   6   a nd   n o de   9  i s   us e d  t o   ha n dl e   t h e   p r o bl e m   b y  c ha n gi n g  i t   c ur r e nt   pa r e nt   f r om   n o de   ( 6  to   4 )       5.   R ES U LTS   A N D  D I S C U S S I O N S     T h e  Co o j a  s i m u l a t o r   w i t h   o p e r a t i n g  s y s t e m  Co n t i k i  i s  u t i l i z e d  t o   im p le m e n t t h e   s tud y m e thod  a nd  e va l ua t e   t he   R P L  pe r f or m a nc e   i n   t he   I oT .  I n   t he   s i m ul a t or ,  t he  ne t w or k   i s  c on s i s t e d o f  2 5   n o de s  ( 1 r o ot  no d e   a nd   2 4  pa r e nt   a nd  c hi l d  n o de ) .    T he   no de s  a r e   de pl o ye d   r a nd om l y  i n  ( 4 0 0m x4 0 0m )  a r e a .   A l s o ,  a l l  t he  n o de s   ha ve  t he  s a m e  co v er a g e  r a n g e.  S ee  t h e  T ab l e 1 ,  w h i ch  i l l u s t r at es  t h e s i m u l at o r   p ar a m et er s .  S o ,  t o  e v al u at e   pe r f o r m a nc e   o f  R P L  i n t he  n e t w o r k  ba s e d  on  t he  e ne r g y  c on s u m i n g a nd  l a t e nc y   p a r am et er s .  T w o s c e na r i os ,   a r e  i m pl e m e nt e d i n  t hi s  s t ud y.  i n t he  f i r s t  s c e na r i o,  s t a nd a r d R P L  i s  i m p l m e nt e d  ba s e d  o n  MH O F  t o  s e l e c t   bot h  pa r e nt   a n d  r o ut i ng   r out e   f r om   c hi l d  t o  r oot   n ode .   W hi l e ,   t he   s e c o nd   s c e na r i o  i s   us e d   R P L   w i t h   E n h a nc e -   M H OF   (E - M H O F )   v i a   u t i l i z i n g   t h e   t h r e e   l a y e r s   o f   t h e   p r op o s e d  te c hn ique   in   th is   s tud y .       T ab l e  1 .   S i m u l a t o r   p ar a m et er s   Par a m eter s   Valu es   Op er atin g  Sy s tem   ( OS)   C o n tik i OS Ver s io n  3 . 0   Ar ea in   M ete r s  ( m )   400x 400   N um be r  of  N ode s   24   M AC  L ay er   IEE E 8 0 2 .1 5 .4   T r an s m is s io n  Pack et R atio  ( T X)   100%   R eceiv ed  Pack et R atio  ( R X)   100%   T X an d  R X R an g e   100m   Pack et Sen d in g  I n ter v al   500m s  a ppr ox.   Netwo r k  p r o to co l   C o n tik i R PL   Ob jectiv e Fu n ctio n  ( OF)   M R HOF  in  s cen ar i o  1  an d  E n h an ce   (E - M R HOF )  in  s c en ar io  2   M ot e  T ype   S ky M ot e   Sim u latio n  Du r ati o n  T im e   60 m i nut e s       F o r  R E  p a r am er t er ,  t h e n o d es  ar e  c ons um e d m or e  e ne r gy i n s c e na r i o  one  i n c om p a r i s o n w i t h  s cen ar i o  t w o   a s  s ho w n i n   F i gu r e   4 .  W he r e ,   t he   a ve r a ge  e ne r g y us a ge  of  no de s   i n   E - M HO F  is  0. 63  J oul e ,   w h i l e   i n   M H O F   i s   1 . 1 2   Jo u l e .   s i nc e   t he   be s t   r o ut e   i n  E - MH O F   i s   s e l e c t e d   ba s e d  on   m i ni m i z i ng   t he   n u m be r   of   c hi l dr e n  f o r  e a c h  pa r e nt  vi a  us i n g R S S I  t hr e s h ol d  va l ue ,  C o ns e que nt l y,  t he  c on ge s t i on  n ode   s c e n a r i o i s   a l l e vi a t e d i n t hi s  w a y.   M or e ove r ,  t he   be s t  r o ut e  i s  t he  one  t ha t   ha v e  hi g h es t   a v er ag e v al u e o f  n o d es ’   r e m a i ni ng e ne r gy a n d m i ni m um  a ve r a ge  E T X   va l ue   of  a l l  t he  n ode s  t ha t  f or m s  i t  f r om  c hi l d t o w a r d t he  r o ot   no de .   A l s o ,   E T X   va l ue   i s   r e du c e d  f or   a l l   t he   no de s   on  t he   s e l e c t e d  pa t h  f r om   l e a f   n ode   t o  t he   r o ot   n ode ,   w he n   u s ing s c e n a r i o  t w o  i n  c o m p a r i s o n   w i t h  f i r s t  s c e n a r i o   a s  s ho w n  i n   F i g u r e   5.  F or   r o ut e  q ua l i t y  e va l ua t i on ,   l a t e nc y  i s   i nc r e a s e d  i n  s c e na r i o o ne  w he n  us i n g M H O F   a s  s how n in   F i gu r e   6,  w hi c h   s ho ws  t ha t  E - M H O F  ut i l i z e d l e s s  t i m e  t o c on ve y  da t a  pa c ke t s   f r om  e a c h c hi l d  no de  t o   t he  r o ot   n o de .  W he r e ,   t he   t ot a l  de l a y va l u e   o f  E - M HO F   i s   13 5. 3 3  m i l l i s e c on ds ,   w he r e a s   i n  MH OF   i s   5 30 . 3 6  m i l l i s e c on ds .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g     IS S N :   208 8 - 87 08       O pt i mi z i ng   R P L   pe r f or m a nc e   b as e d  on   t he   s e l e c t i on  of …   ( A hm e d  R .   Z ar s o o r )   2 29       F i gu r e  4.   D e m ons t r a t e s   t he   e ne r g y  us a ge   o f   t he   n o de s   of   R P L   wi t h  MH O F   a n d  E - M H OF           F i gu r e  5.   S ho w s  t he   n ode   E T X   of   R P L   wi t h   M HO F   a n d  E - M H O F           F ig ur e   6 .   S h ows   th e   r ou te   d e la y   f or   R P L   w ith  MH O F   a n d  E - M H O F     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S SN :   2 088 - 87 08   I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g,   V o l .   11 ,   No .   1 ,   F e b ru a ry   20 21   :    224   -   2 31   2 30   6.   C O N CL U S I O N     I n t hi s  s t u dy ,   a  ne w  m e c ha n i s m  f o r  r o ut i n g pa t h s e l e c t i o n be t we e n  c hi l d a n d  r o ot  n o de ,   ha s   be e n   pr o pos e d t o  o pt i m i z e  t he  R P L  r o ut i n g  pr ot oc ol   pe r f o r m a nc e  i n  I oT  n e t wo r k .  T he   m e t ho d i s  c o m p os e d  o f   t h r e e  l a y e r s :  a   p a r e n t  s e l e c t i o n  l a y e r  t h a t  i s   b a s e d  o n  t h r e e  m e tr ic s  ( E T X,  R S S I  a nd   n ode s ’  r e s idu a l e ne r gy ) ,     a  r o ut i ng  pa t h  s e l e c t i on l a ye r ,  i n  whi c h t h e  be s t  r o ut e  f r om  c hi l d t o t h e  r o ot  n ode  i s  c hos e n a c c or di n g t o     t he   m i ni m um  a ve r a ge  va l ue  of   t he  n ode s ’  E T X  va l ue   a n d  m a xi m u m   a ve r a ge  va l ue  of  no de s ’   r e m a i ni ng  e ne r g y.  W hi l e ,   t he   c hi l d   n o d e   m i ni m i z a t i o n   l a ye r   i s  us e d t o ha n dl e   t h e  c on ge s t i o n n o de  pr o bl e m  vi a   us i ng  R S S I   r e f e r e nc e   a n d  t h r e s hol d  va l ue .   H o we ve r ,  t wo  s c e na r i os  ha ve  be e n  i m pl e m e nt e d   b y  u s i ng  C o oj a  s i m ul a t o r   s o f t w a r e ,  t h e  f i r s t   s c e na r i o i s  us e d t o  r u n   st a nd a r d R P L   w i t h   M HO F  a n d the  s e c ond  s c e n a r io  is  us e d to  i m p l e m e n t  RP L  b a s e d   on t he   E - M H O F .  T he  s i m u l a t i on r e s ul t s  ha ve   be e n s ho wn t ha t  n ode s  i n E - M HO F   us e d l e s s  e ne r gy i n   c om pa r i s on  wi t h M HO F .   A l s o,   t he   r o ut i n g pa t h   in E - M H O F  t a k e  l e s s  t i m e   f o r  d a t a  t r an s m i s s t i o n   i n  c o n t r a s t   t o  t he   r out i n g  p a t h  i n  M H OF .       A C K N O W L E D G E ME NT S     I  w o u l d  l i k e  t o  ap p r eci at e  al l  t h e ex cel l en t  s u g g es t i o n s  o f  an o n y m o u s  r ev i e w er s   t o  en h a n c e     t he   q ua l i t y  of   t hi s   pa pe r       R EF ER E N C ES     [1]   D.  B  An sa r i ,   A . R eh m an ,   R.  A l i ,  “ Int e rn e t  of  T hi ngs  (IoT ) P rot oc ol s :  A  Bri e f E x pl ora t i on  of M Q T T  a nd Co A P, ”   Int e r nat i onal  J o ur nal  of  Com put e r  A ppl i c at i ons ,   vol .   179 , n o .  27 ,  pp.   9 - 14 ,  2018 .   [2]   M i s h r a,  D . , et  al . , “ V i s i on,  a p pl i c a t i ons   a nd f ut ure   c ha l l e ng e s  of Int e rne t  of   T hi ngs :  A  b i bl i om e t ri c   s t u d y of     t h e  r ec en t  l i t er a t u r e,”   Ind.  Mana g.  D at a  Sy s t . ,   v ol .   116 ,   n o.  7,   p p.   1331 - 1355,  201 6.   [3]   S .  S a nka r a nd P .  S ri ni va s a n,  “ Co m pos i t e  M e t ri c   Ba s e d E ne rgy  E ffi c i e nt  Rout i ng  P rot oc ol  for Int e rne t  of  T hi n g s , ”   I n t . J.   I n t el l . E n g .  S ys t .,   vol .  10 ,  n o.  5 ,  pp .  278 - 28 6,  2017 .     [4]   P . R .  L u t u i ,  B .  C u s ack  an d  G .  M ae ak af a ,   “ E n e rgy   e ffi c i e n c y for  IoT   de v i c e s  i n  hom e   e nvi r onm e nt s , ”   I E EE  Int e r nat i onal  Co nf e r e nc e  on  E nv i r onm e nt al  E ng i n e e r i ng ( E E ) ,   p p.  1 - 6,  2018 .   [5]   J . L ee  an d  S .  Y o o ,  “ A da pt i ve  E ne rgy  E ffi c i e n t   RP L  A voi di ng   U ns t a bl e  N ode s  for  S m a rt  F a c t ory, ”   IE E E  18t h   Int e r nat i onal  Sy m pos i um  on Ne t wor k  Com put i ng  and A pp l i c a t i on s  (NCA ) , p p . 1 - 4 ,  2019 .   [6]   M . A . M ah m u d , A .  A b d el g aw a d  an d  K . Y e l a m ar t h i ,   “ E n e rgy  e ffi c i e nt  ro ut i n g for In t e rne t   of T hi ngs   (IoT )   a ppl i c a t i ons , ”   IE E E  In t e r nat i ona l  Conf e r e n c e  on  E l e c t r o Inf or m at i on T e c hno l ogy  ( E IT ),   p p.  4 42 - 44 6,  2017 .   [7]   S.  A .  A l v i , F.   U .  Ha ssa n   a n d  A.  N.  Mi a n ,   “ O n t he  e n e rgy  e ffi c i e nc y  a nd s t a bi l i t y of RP L  rou t i n g prot oc o l , ”   13t h   Int e r nat i onal  Wi r e l e s s  Com m uni c at i ons  and  Mob i l e  Com put i ng C onf e r e nc e  (IWC MC),   pp .  1927 - 1 932,  2017 .   [8]   F . J av ed , M .  K .  A f zal ,  M . S h ar i f  an d  B . K i m ,  “ I nt e rne t  of T h i ng s  (IoT ) O pe ra t i n g S ys t e m s  S upport ,  N e t w orki ng  T e c hno l ogi e s ,  A ppl i c a t i ons ,  a nd  Cha l l e ng e s :  A  C om pa ra t i ve  Re vi e w , ”   I E E E  Com m uni c at i ons  Sur v e y s   &  T ut or i al s ,   vol .  20 ,  no .  3 ,  pp .  2062 - 2100 ,  20 18.   [9]   L i m , C . ,  “ A  S urve y on Conge s t i on Cont rol  for  RP L - B as ed  Wi r e l e ss S e n so r  Ne t wo r k s, ”   S e n so rs,   vol .   1 9,   no.  11 ,     pp.  1 - 30 ,  2019 .   [10]   Z .  M .  Wa n g ,   W .  Li  a n d  H .  L.   D ong,   “ A na l ys i s  of   E ne rgy  Cons um pt i on  a nd  T opo l ogy of  Rout i ng  P rot oc ol  for  L o w - P ow e r a nd  L os s y N e t w orks , ”   IO P  Conf .  S e r i e s :  J our nal  of   P hy s i c s : Conf .  S e r i e s ,   vol .   1087 , n o . 5 ,   pp .   1 - 8 ,  2018 .   [11]   M .  Z ha o ,  I.  W .   H o a nd P .  H .  J .   Chong,   “ A n E n e rgy - E ffi c i e nt  Re gi on - Ba s e d RP L  Rout i ng P rot oc ol  for L o w - P o w e r  a nd L os s y N e t w orks , ”   I E E E  Int e r ne t  of  T hi ngs  J o ur nal ,   vol .  3 ,   no .  6,  pp.  1319 - 133 3,  2016 .   [12]   M.  Na ssi r i ,   M .  Bouj a ri ,   S . A zh ar i ,   “ E n e rgy - aw ar e an d   l o ad - ba l a nc e d  pa r e nt  s e l e c t i on i n RP L  r out i ng for w i r e l e s s   s e ns or ne t w orks , ”   Int e r nat i onal  J our nal  of  W i r e l e s s  and Mobi l e  C om put i ng,   v ol .   9 no.   3 ,  pp .  231 - 2 39,  2015 .   [13]   Z hu,   L i cai ,   W a ng,  Ruc hu a n ,   Y a ng,  H a o,   “ M u l t i - P a t h  D a t a  D i s t ri but i on  M e c h a ni s m  Ba s e d  on  RP L  for E n e rgy   Cons um pt i on  a n d T i m e  D e l a y , ”   I nf or m at i on,   v ol .   8 ,  n o.  4,  p p 1 - 20 ,  2017 .   [14]   S .  A.  Al v i ,  F .  u .  Ha ssa n   a n d  A.   N.  Mi a n ,   “ O n  t h e   e ne rgy  e ff i c i e nc y  a nd s t a bi l i t y  of  RP L   rou t i ng  prot o c ol , ”   13t h   Int e r nat i onal  Wi r e l e s s  Com m uni c at i ons  and  Mob i l e  Com put i ng C onf e r e nc e  (IWC MC),   pp .  1927 - 1 932,  2017 .   [15]   S . S an k ar  an d   P.   S ri ni va s a n ,   “ F uz z y L og i c  B a s e d E n e rgy  A w a re  Rout i ng P rot oc ol  for In t e rne t  of  T h i ngs , ”     I.   J .   I n te llig e n t  S y s te m s  a nd A ppl i c at i ons ,   vol .  10 ,   no.  10,   pp.   11 - 1 9,  2018 .   [16]   H . L am aaz i  an d  N .  B en am ar ,   “ OF - E C:  A  nov e l  e n e rgy  c ons um pt i on  a w a r e  ob j e c t i ve  func t i on  f or RP L  ba s e d  o n   fuz z y l ogi c , ”   J .  Ne t w.   Com put , .   vol .  117 ,  pp .  42 - 58,  2018 .   [17]   A.   S aa i d ah , O .  A l m o m an i ,  L .  Al - Qa i si  a n d  M.   M a di ,   “ A n  E ffi c i e n t  D e s i gn  of   RP L  O bj e c t i v e  F unc t i on  for  Rout i ng   i n Int e rne t  of T h i ngs  us i ng F uz z y L ogi c , ”   Int e r nat i onal   J our nal   of  A dv a nc e d  Co m put e r  Sc i e nc e   and A ppl i c at i on s ,   vol .  10 ,  no .  8 ,  20 19 .   [18]   M . J am i l , D . K h an , A . S a l ee m ,  K . M eh m o o d   a n d A .  Iqba l ,   “ Co m pa ra t i ve  P e rfo rm a nc e  A na l ys i s  of RP L  for L o w   P ow e r a nd L os s y N e t w orks  ba s e d on D i ffe r e nt  O bj e c t i ve  F unc t i o ns , ”   Int e r nat i on al  J our nal  of   A d v anc e d  Com put e r   Sc i e n c e  and A pp l i c at i ons ,   vo l .  10 ,  no .  5 ,  2019 .   [19]   S e ba s t i a n ,  A . ,  a nd S i va guruna t h a n,  S ,  “ L oa d  Ba l a nc i ng O pt i m i z a t i on for RP L  B a s e d E m e rge n c y  Re s pons e  U s i ng  Q - L ear n i n g . M A T T E R , ”   Int e r nat i onal   J our nal  of   Sc i e n c e  and T e c hnol ogy ,   vol .   4 ,  no.   2,  p p.   74 - 92 ,  2018.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt   J   E l e c   &   C om p  E n g     IS S N :   208 8 - 87 08       O pt i mi z i ng   R P L   pe r f or m a nc e   b as e d  on   t he   s e l e c t i on  of …   ( A hm e d  R .   Z ar s o o r )   2 31   [20]   M .  L odh i ,   et  al . ,  “ T ra ns i e n t  M ul t i pa t h  rout i n g pr ot oc ol  for  l ow  p ow e r a nd  l os s y  ne t w orks , ”   KSII   T r ans ac t i ons  O n  Int e r ne t  A nd  Inf or m at i on Sy s t e m s ,   vol .  11,  no .   4,  2017 .   [21]   A .  K he a ks ong ,   K .  S ri s om boon,   A .  P ra yot e a nd   W .  L e e ,   “ M ul t i c ri t e r i a  P a re nt  S e l e c t i on  U s i ng C ogni t i ve  Ra d i o  f or  RP L  i n S m a rt  G r i d N e t w ork , ”   W i re l e ss  Com m uni c at i ons  and  Mob i l e  Com put i ng,   v ol .  2018 ,  pp  1 - 1 3,  2018 .   [22]   O . I o v a,  F .  T h eo l ey r e  an d   T .  N o el ,   “ E xpl o i t i ng   m ul t i p l e  pa r e nt s  i n  RP L  t o  i m pr ove  bo t h  t he  ne t w ork l i f e t i m e a n d   its  s ta b i lity , ”   IE E E  In t e r nat i ona l  Conf e r e n c e  on  Com m uni c at i ons  (ICC),   pp.  610 - 61 6,  2015 .   [23]   S an m ar t i n , P .,  et  al .,   “ S i gm a  Rou t i ng M e t ri c  for R P L  P rot oc ol , ”   S e n so rs,   vol .  18 ,  n o.  1277 ,  pp  1 - 18 ,  2018 .   [24]   O . I o v a, P .  P i cc o ,  T .  Is t om i n  a n d C.  K i ra l y,   “ RP L : T he  Rout i ng  S t a nda rd for  t h e  Int e rn e t  of  T h i ngs . . .  O r Is  It ? , ”   IE E E  Com m uni c at i ons  Magaz i n e,   vol .  54 ,  no .  12 ,   pp.  16 - 22 ,  2016 .   [25]   G .  V e nni l a ,  D .   A ri va z ha g a n,  a n d R  . J a ya v a di ve l ,   “ E xp e ri m e nt a l  A na l ys i s  O f  R P L  Rout i ng  P rot oc ol  In IO T , ”   Int e r nat i onal  J o ur nal  O f  Sc i e nt i f i c   &  T e c hnol ogy  R e s e ar c h ,   vo l .  8 ,  no .  10 ,  pp .  346 6  - 3470,   2019.   [26]   S . H ak ee m ,  A .  H ad y   a nd H .  K i m ,   “ RP L  Rout i n g P rot oc ol  P e rfo rm a nc e  i n  S m a r t  G ri d A ppl i c a t i o ns  Ba s e d W i re l e s s   S e ns ors :  E xpe ri m e nt a l   a nd S i m u l a t e d A na l ys i s ,”   Ele c tr o n ic s ,   vol .  8,  no.  2 ,  pp 1 - 2 3,  2019 .       B I O G R A P H Y   O F  A U T H O R       A hm e d R .   Zar z oor   r e c e i v e d  a  M S c .  de gr e e  i n S oft w a r e   E ngi ne e ri ng fro m  U ni ve s i t y of  Bra dford,  U K ,   Bra dford i n 200 6,  a nd  a  P hD  from   Ins t i t ut e  for  P os t - gra dua t i on  S t udi e s  Ira qi   Com m i s s i on  for Com put e r  &  i nf orm a t i c s ,   Ba ghd a d - Ira q i n 2019 .   H e  i s  c urre nt l y I T  M a na ge r  i n  D i r ect o r at e  of  I ns pe c t i on ,  M i ni s t ry of  H e a l t h,  B a ghda d - Ira q .   Hi s  f ie ld s  o f  in te r s t a r e   W ir e le s s   S e ns or N e t w orks ,  IoT  a nd Co m p ut e r N e t w orks  &  S e c uri t y .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.