無(wú)線(xiàn)單跳廣播網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)!毆塑一密級(jí)重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文英文題目△墅墜魚(yú)YQ墜塑皇生豎Q￡KgQ墮i望g!壘!=型i!=竺!笪墨SingleHopBroadcastNetworks碩士研究生丕蹇墨指導(dǎo)教師墊至生型塾蕉堡鳘查咝學(xué)科專(zhuān)業(yè)塾主魚(yú)通焦三猩論文提交日期2Q!至生壘旦論文答辯日期至Q!壟生量旦2魚(yú)旦論文評(píng)閱人2012年5月26日重慶郵電大學(xué)碩士論文摘要摘要自從2000年網(wǎng)絡(luò)編碼理論被RAhlswede等人首次提出來(lái)之后，徹底推翻了節(jié)點(diǎn)只對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

2、轉(zhuǎn)發(fā)而不做任何處理的傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)。作為網(wǎng)絡(luò)通信研究領(lǐng)域的一項(xiàng)重大突破，網(wǎng)絡(luò)編碼允許節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼處理，己成為提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和魯棒性的有效方法。由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的廣播傳輸特性和無(wú)線(xiàn)鏈路的不可靠性非常適合采用網(wǎng)絡(luò)編碼的思想，近年來(lái)將網(wǎng)絡(luò)編碼應(yīng)用于提高無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)挠行捯约翱煽啃苑矫娉蔀檠芯繜狳c(diǎn)。在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的廣播通信中，數(shù)據(jù)包一旦丟失就需要進(jìn)行重傳。因此，本文主要研究網(wǎng)絡(luò)編碼在無(wú)線(xiàn)廣播重傳場(chǎng)景中的應(yīng)用。文

3、中首先介紹并分析網(wǎng)絡(luò)編碼的相關(guān)知識(shí)，并以此為基礎(chǔ)對(duì)現(xiàn)有的編碼可解的網(wǎng)絡(luò)編碼算法SortByUtility(SB功進(jìn)行了研究，該算法的基本思路是先對(duì)待重傳的數(shù)據(jù)分組排序然后進(jìn)行編碼，即從utility值(接收該數(shù)據(jù)分組失敗的接收節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù))最高的數(shù)據(jù)包開(kāi)始，迭代地從后續(xù)的數(shù)據(jù)分組中選擇合適者參與編碼，同時(shí)保證編碼組合的可解性。它能夠有效地減少無(wú)線(xiàn)單跳廣播網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分組重傳次數(shù)，但是通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，該方法在編碼參與分組的搜索環(huán)節(jié)存在效率不高和耗

4、時(shí)偏多的問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出兩種高效低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)編碼方法，其基本思想是對(duì)數(shù)據(jù)分組按其丟失程度排序之后，在搜索編碼參與分組的過(guò)程中用效率更高的倒序和二分搜索方式代替，提高搜索效率，減少數(shù)據(jù)分組時(shí)延。本文主要貢獻(xiàn)如下：(1)提出一種先判斷效用值然后判斷重傳矩陣元素之和的分組沖突檢測(cè)算法PCD(PacketCollisionDetection)，通過(guò)檢測(cè)兩個(gè)數(shù)據(jù)分組是否沖突，tKSBU所用方法能更快地判斷數(shù)據(jù)分組集合能否編碼；(2)提出

5、基于倒序搜索的網(wǎng)絡(luò)編碼算法一RSNC(ReverseSearchbasedNetworkCoding)，即編碼從utility值高的數(shù)據(jù)包開(kāi)始，然后從待重傳矩陣的右端采用PCD算法搜索與之可以編碼的數(shù)據(jù)分組并迭代地進(jìn)行編碼，同時(shí)保證該編碼組合具有可解性；(3)提出基于二分搜索的網(wǎng)絡(luò)編碼算法BSNC(BinarySearchbasedNetworkCoding)，即編碼從utility值高的數(shù)據(jù)包開(kāi)始，然后從待重傳矩陣的中間位置采用PCD