多跳無(wú)線網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)編碼優(yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展?jié)M足了人們隨時(shí)隨地進(jìn)行組網(wǎng)的需求，為人們提供了更加高效、便捷、靈活多樣的網(wǎng)絡(luò)接入方式。其自組織、自配置、自愈性等諸多特點(diǎn)使其能夠有著較快的部署速度，而且容易維護(hù)，具有良好的可靠性和可擴(kuò)展性。其中以移動(dòng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)等為典型應(yīng)用的多種組網(wǎng)形式已被廣泛應(yīng)用于軍事和民用等多種場(chǎng)合。
　　 網(wǎng)絡(luò)編碼是一種可有效提高網(wǎng)絡(luò)性能的新技術(shù)。結(jié)合無(wú)線信道的廣播特性，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)編碼可以使得網(wǎng)絡(luò)

2、中間節(jié)點(diǎn)在一次數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)送更多的信息，從而減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇螖?shù)，提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。另外，使用網(wǎng)絡(luò)編碼還可以均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、提高帶寬利用率、提高網(wǎng)絡(luò)的魯棒性及安全性等。
　　 在已知網(wǎng)絡(luò)編碼的諸多優(yōu)良特性之后，如何在網(wǎng)絡(luò)中更多地發(fā)現(xiàn)編碼機(jī)會(huì)就成為了一個(gè)值得研究的問題。編碼機(jī)會(huì)越多意味著我們可以更多地通過網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)性能。本文在分析了網(wǎng)絡(luò)編碼的一般性編碼條件基礎(chǔ)之上，提出了一個(gè)最大化網(wǎng)絡(luò)編碼機(jī)會(huì)的策略ExCODE。通過在發(fā)送的數(shù)

3、據(jù)包中添加一些額外的節(jié)點(diǎn)信息，使得網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)存在于當(dāng)前數(shù)據(jù)流中的所有編碼機(jī)會(huì)，這一算法具有實(shí)時(shí)性、高編碼機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)等特點(diǎn)。在文中我們對(duì)所提的算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真，仿真結(jié)果表明ExCODE算法在提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量、減小端到端延遲、提高分組投遞率等多個(gè)方面均有著很好的效果，證明了算法的有效性。
　　 在ExCODE算法的基礎(chǔ)之上，本文第二部分基于這一算法提出了一個(gè)最大化考慮編碼機(jī)會(huì)的編碼感知路由協(xié)議Ex-CAR。將各節(jié)點(diǎn)所擁有的編