无线网络中基于网络编码的重传机制

鉴于目前网络编码在单跳无线网络重传中的应用研究都是基于单发-多收场景的局限性,提出一种应用于多发-多收无线网络中的重传机制NCWRM。该重传机制中,网络节点既可以是发送方也可以是接收方,节点发送的数据包在直传和第一次重传中都失败后,第二次重传时广播发送由多个丢失数据包编码组合得到的编码包。多个接收方通过解码编码包得到丢失的数据包,从而实现一次重传获得多个丢失的数据包,可以有效提高重传效率。理论分析和仿真结果表明,NCWRM算法能够明显提高系统的饱和吞吐量,同时减小开销及丢包率。     

基于网络编码的无线网络重传技术

为提高无线网络数据传输效率,减少数据包丢失重传次数,提出一种基于网络编码的丢包重传方法。将网络编码技术应用到无线网络重传过程中,当有数据包丢失时,发送方重传经过网络编码的组合数据包。根据解码规则,网络节点从组合数据包中恢复丢失的数据。理论分析和模拟实验结果表明,该方法能够有效减少重传数据包的次数,提升无线网络编码性能。     

一种低丢包率无线网络中基于网络编码的广播重传方法

重传是无线网络广播传输中实现错误处理的重要技术.普通重传方法通常逐一发送丢失包来进行错误处理,这种处理在丢包分散的低丢包率无线网络上重传次敷相当大.本文将网络编码减少无线传输信息量的特性应用在低丢包率无线网络广插重传中,提出一种基于网络编码的广播重传方法(BRANC).该方法按照丢失分布概率特点生成新的重传序列;采用基于多节点的网络编码方法进行丢失包组合实现重传.为达到更佳重传目的,进一步分析了编码组合包重传再丢失时的处理.数学分析表明,该方法能保证接收节点的编码可解性.同时重传次数可达到局部最优性;模拟测试结果表明:与普通重传方法相比,BRANC有效地减少了信息包的平均传输次数.提高了传输效率.     

基于非对称网络编码的无线多媒体广播重传算法*

现有的网络编码广播重传算法都没有考虑对长度不等的数据分组进行编码重传时的编码效率及相应的编码算法优化问题。为此,针对性地提出一种基于非对称网络编码的无线多媒体广播重传算法(wireless multimedia Broadcast Retransmission algorithm based on Asymmetric Network Coding,BRANC)。BRANC在编码包可解条件限定下将不等长的数据分组进行拼接,并自适应地选择数据分组进行编码,从而有效地减少重传次数。同时,BRANC增加标志位的数据分组分割方式减小了传输的控制开销。理论分析和仿真结果表明,BRANC算法较对称网络编码广播重传算法可以有效地提升网络性能。     

WSN中基于网络编码的最小广播重传算法

为了减少在无线传感网络中数据的重传次数,提高无线传感网的数据传输效率,提高服务质量,文中提出了一种网络编码的广播算法（WMBR）。在该算法中,依据网络接收节点的丢包情况,创建生成丢包的哈希表,选择并生成高效的重传数据包,然后对数据包再进行二次编码,通过这种方法有效地提高了重传效率。经过软件的仿真,结果表明：相比于普通重传方法及现有的算法而言,这种方法能够有效地降低数据包的重传次数,提高了无线传感网中数据通信的效率。     

基于网络编码的多节点无线广播重传策略研究

重传是无线网络广播实现错误处理的重要技术。将网络编码理论和无线网络重传技术的结合推广到了多个节点的情况,研究了多个节点情况下基于网络编码的重传组合策略,并运用该策略编码组合多个信息包发送,一次组合包重传操作可以实现原有策略多次操作的目的。模拟测试结果表明：与原有策略相比,该策略可以有效地减少信息包的传输次数,并且具备一定的可行性和有效性。     

基于匹配理论的无线广播编码重传算法

针对成批数据在无线广播过程中发生丢包后的重传策略,利用网络编码技术,研究尽可能多地减少重传次数的方法.首先通过矩阵及向量的运算给出了待重传数据满足编码条件的代数表达形式,再根据关联矩阵构造相应的图,最后通过图论中的最佳匹配理论给出了一种寻找编码机会的优化算法.此算法中不但能够找出最多的两两编码机会,而且还考虑了将尽可能多的数据包编在一起的可能性,从而尽可能地减少了重传次数,实现了编码的优化,有效提高了网络带宽效率和吞吐量.     

WSNs中基于网络编码的低功耗数据重传策略

在睡眠调度机制下,结合网络编码,提出了一种适合于有固定睡眠概率的无线传感器网络(WSNs)低功耗数据重传策略,该方法根据节点在不同时刻的休眠状况,将醒着节点丢失的数据包用网络编码进行重传,通过理论分析和仿真验证了该方法在保证数据正确重传的基础上,能够有效地减少数据包的传输次数,延长网络的使用寿命。     

一种应用随机线性网络编码的无线广播重传方法

无线网络广播重传处理中,多个接收节点中的任意一个节点的丢包都要求源节点重传数据包,需要广播发送较多的重传次数.本文将随机线性网络编码技术应用在无线网络广播重传中,提出一种新颖的广播重传方法(RLNCBR).该方法中,源节点记录多个接收节点中丢包最多的接收节点丢包数,再按照随机线性网络编码的方法编码组合该丢包数个线性编码包;源节点广播重传;接收节点采用运算编码线性组合的方法获得信息包数据.数学分析表明,该方法能保证所有接收节点的编码可解性,同时重传次数可达到理论最优性;模拟测试结果表明:与传统重传方法相比,RLNCBR有效地减少了信息包的平均传输次数,提高了传输效率.     

一种基于网络编码的新型卫星网络可靠组播机制

卫星信道的天然广播及广域覆盖等特性使得基于卫星网络开展组播服务具有很强的吸引力,然而,卫星链路长时延、高误码、非对称的特点容易导致报文大量丢失和重传,使得组播可靠性难于保证。提出了一种基于网络编码的卫星网络可靠组播机制(NCM)。NCM通过在发送端主动发送原始报文的冗余编码包,可实现接收端多个丢失报文的本地恢复;同时结合传统ARQ反馈重传,当出现原始报文和编码包同时丢失时,通过重传编码包,就可恢复多个丢失报文。理论分析和仿真实验表明了该机制的可行性和有效性。     

基于滑动窗口的连续无线网络编码

根据无线单跳广播网络的特点,提出一种基于滑动窗口的网络编码方案——NCBSW,在待重传数据分组矩阵中设计一个按时间顺序滑动的编码窗口并在其中选择参与网络编码的分组,同时保证编码分组的可解性,从而减少数据分组的重传次数和传送时延。仿真分析结果表明：相对于NCWBR方案,NCBSW方案在数据分组的重传次数、传送时延和网络开销以及节点能耗等方面的性能更优。     

Retransmission or redundancy:Transmission reliability study in wireless sensor networks

As an application-driven network,wireless sensor network generally requires data reliability to maintain detection and response capabilities.Although two approaches,namely,retransmission and redundancy,have been proposed to enhance data reliability,the theoretical work is required to evaluate their impact on transmission reliability and energy efficiency.In this paper,we offer a comprehensive theoretical study on packet arrival probability and average energy consumption for both approaches.Our analysis and simulations indicate that when loss probabilities remain low or moderate,erasure coding,a typical redundancy-based scheme,is more energy efficient than retransmission.We also demonstrate that the resistance capability of erasure coding against packet loss weakens as the hop number increases,which motivates us to propose two improved mechanism based on the idea of the loss detection and the loss recovery.Finally,the simulation results carried out using TOSSIM verify the performance of different mechanisms both in the chain topology and the tree topology.     

基于随机线性网络编码的改善无线网络广播能量效率的方法*

提出了一种应用网络编码技术改善无线网络广播能量效率的分布式完全编码广播策略（DAEBNC）,其核心思想是发送节点通过获得邻居节点记录数据的情况,应用随机线性网络编码选择多个源数据包生成编码组合包,依次发送;接收节点使用线性运算解码编码包获得源数据包。理论分析表明,该方法编码包在所有接收节点具有可解性,有效地减少了数据广播次数。仿真结果证实,与普通泛洪方法相比,DAEBNC可以有效地提高能量利用效率,改善无线网络性能。     

无线网络中基于网络编码的多源间信息交换

通过研究在无线网络中分别处于不同节点内的独立信息源,如何利用网络编码进行更加有效、可靠的信息交换,证明了网络编码技术的引入对信息交换过程中的网络吞吐率和鲁棒性的改善。基于此结论,设计了一种无线网络中基于网络编码的多源间信息交换方案,量化地分析了该方案对网络性能的提高,并提出了一种该方案在实际无线网络环境中的分布式应用策略。     

基于网络编码的分布式无线光网络在线优化

最近, 一种集成骨干光传输网络、无源光网络和无线接入网的混合宽带无线光网络被提出。这种网络具有大带宽、低费用和无处不在的信息接入等特点。考虑在这种网络中的基于网络编码的多播会话的设计问题, 使得网络效用最大化, 而布网的费用最小化。这个问题被转换为一个混合的整数非线性规划问题, 精确求解极其困难。为了使得问题简化, 采用了一种两步优化方法进行求解, 交替地为多播会话选择光网络单元和网关。在每一次迭代过程中需要解决两个问题：光网络的网络编码设计问题和无线网络的用户和带宽分配问题。前者通过基于拉格朗日对偶分解的分布式方法实现; 后者通过广义Benders分解实现。通过仿真验证了所采用的方法的有效性。