无线自组织网络的网络编码技术

网络编码作为一种新的技术在宽带无线自组织网络中有很好的应用,通过网络编码,中间节点可以将接收信息进行编码并发送出去,提高了网络吞吐量和健壮性。为不对现有网络的软硬件设备和相应的协议做很大的修改,可以选择在高层实现网络编码。无线传感器网络、无线格状网（Mesh）等无线自组织网络都可以使用网络编码技术显著提高多跳链路的传输性能。目前网络编码的研究热点集中在网络编码节点选取方案、网络编码算法的设计、网络编码复杂度分析、网络编码的性能分析、网络编码与系统安全性分析、网络编码在无线分布式网络中的应用等方面。     

无线中继网络中的物理层网络编码

针对无线中继网络中物理层网络编码技术的应用,分析验证了其所带来可观的吞吐量性能提升。总结了当前物理层网络编码技术的相关研究方向,归纳了通信理论研究、信息理论研究和网络理论研究三个方面。介绍了物理层网络编码的关键技术,对物理层网络编码技术在实际信道条件下的性能分析及改进、采用高阶调制时的检测模糊及改进、基于嵌套格码的计算-转发策略和结合缓冲中继协议设计进行了深入探讨。以期放宽物理层网络编码对信道模型的限制,拓展其适用条件,同时在保障通信过程可靠性的前提下充分发挥该技术对通信有效性的提升,从而推进物理层网络编码技术在实际无线中继通信系统中的应用。     

无线通信中的网络编码技术

网络编码是一种提高网络吞吐量和性能的新技术,预计将成为未来网络的一项关键技术.本文概述了无线网络中的网络编码技术,无线网络被认为是网络编码最可能得到应用的领域之一,网络编码技术使无线媒质的广播属性可以得到充分利用,无线网络和传感器网络为网络编码的应用提供了巨大的机会.本文结合不同无线场景介绍了网络编码的各种编码方法,包括传统的网络编码、物理层网络编码、模拟网络编码以及复数域网络编码,并对未来发展给出了展望.     

机会式网络编码在分布式协作网络中的应用

协作通信技术是一种新型的空间分集技术,用户节点彼此共享天线,获取分集增益,有效提高系统性能。网络编码能够减小系统中断概率,解决网络拥塞问题,从而提高传输有效性。文章主要研究了机会式网络编码在分布式天线协作通信系统中的应用,分析了其中断概率。结果表明网络编码可以节省时间成本,提高系统吞吐量。其中,当用户和中继之间不存在误码时,网络编码能够减小系统的中断概率;当用户和中继之间存在误码时,机会式网络编码的中断概率最低。     

联合信道网络编码研究综述

网络编码技术可以提高网络吞吐量和传输性能,均衡网络负载。在无线传感器网络中,应用网络编码和信道编码联合编码技术可以降低节点数据处理复杂度,大幅提升系统整体性能。基于传统网络编码模型,在节点中加入数据调制功能,可以实现网络编码和信道编码的联合编码,信道编码则采用各方面性能较好的Turbo码和LDPC码。结果表明,在10-4误码率下,联合编码方案的信噪比相比于传统编码方案有1.5 dB的节省。     

Nakagami-m信道协作网络编码中断性能分析

无线网络编码是一项能极大提高无线网络流量的有用技术,而协作分集可以有效地克服无线衰落的影响。研究了Nakagami-m信道下协作网络编码系统中断性能,分析了不同协作策略下的互信息表达式,推导了协作网络编码中断概率闭式表达式,并对分析的结果进行了仿真。仿真结果显示,在高SNR和谱效率R〈4条件下,协作网络编码中断概率较分布式空时编码性能SNR增益有接近2 dB的提高,并且随分布参数m值的增大,协作网络编码中断概率性能逐步改善。     

一种网络编码和信道编码的联合设计

网络编码技术可以大幅度提高网络的吞吐量和鲁棒性,因此已成为近年来的研究热点。在研究无线网络中物理层网络编码技术的基础上,提出了多址信道中一种联合网络编码和信道编码的设计方案。该设计利用LDPC码和网络编码的线性特性以及软输入软输出模块设计,不仅减少了编译码的复杂度,而且在高的信噪比情况下可以获得良好的性能。仿真结果表明,该设计方案不仅容易实现,而且性能接近网络信道容量的上限,相比传统的设计技术至少能够提高1．6倍的增益。     

无线多跳网络中一种基于网络编码的机会路由

近年来机会路由和网络编码是两种利用无线信道广播特性提高网络性能的新兴技术。相比传统的静态路由决策,机会路由利用动态和机会路由选择减轻无线有损链路带来的影响。网络编码可以提高网络的资源利用率。但编码机会依赖于多个并发流所选路径的相对结构。为了创造更多的网络编码机会和提高网络吞吐量,本文提出了一种基于流间网络编码的机会路由(ORNC)算法。在ORNC中,每个分组转发的机会路径选择是基于网络编码感知的方式进行的。当没有编码机会时,采用背压策略选择下一跳转发路径以平衡网络负载。仿真结果表明本文提出的ORNC算法能够提高无线多跳网络的吞吐量。     

无线通信中网络编码技术应用研究

围绕网络编码这一热点,详细分析讨论网络编码的原理、应用在有线和无线中的网络编码方案以及在无线通信中的物理层网络编码,并且分析了其性能。得出物理层网络编码技术是可以逼近无线网络传输容量极限的有效方法。对比传统的中继方式,由于物理层网络编码的应用信源节点可以同时发送信息到中继节点,使得传递信息的时隙从原来的4时隙减为2时隙,从而将系统的吞吐量提高了一倍。     

数据通信中网络编码的应用探析

通信网络技术飞速发展的同时人们对于网络数据通信在质量上的要求也逐渐提高，在目前仅有的网络资源下怎样才能更好的利用网络，对于这一问题的研究，网络通信的工作人员已经高度重视起来，这时一种融合了路由与编码的网络编辑技术的出现对问题的解决有着重要的作用，即网络编码的出现，经过大量实践经验，我们发现网络编码可以很好提高网络数据的传输性能。本文主要对数据通行中网络编码的应用具体进行分析。     

一种新的基于网络编码的碰撞解决算法

文中提出一种叫做网络编码树算法的新的碰撞解决算法,该算法在树算法的基础上结合了网络编码技术.树算法没有充分利用碰撞的数据包,对于碰撞数据包的处理往往采用丢弃的方式.通过引入网络编码技术,可以利用碰撞的数据包带来的信息,从而提高树算法的效率和性能.通过仿真,将网络编码分裂树算法与现有的其他碰撞解决算法进行了性能比较,证实网络编码树算法大幅度地提高网络的吞吐量并降低了平均延时.     

探讨AWGN信道高阶调制网络编码

本文主要简单的介绍了AWGN信道的相关内容,对AWGN信道高阶调制网络编码进行了研究,以分析AWGN信道高阶调制网络编码中的SER性能。据此,有利于保证AWGN信道高阶调制网络编码中的误符号率,促进我国网络通信技术的发展,保障良好的AWGN信道条件,提高信息传输速率,为人们提供更快捷的网络业务服务。     

一种新型自适应网络编码协作方案

自适应网络编码协作技术,将网络编码和跨层设计的概念引入到了用户协作中来,在利用低密度奇偶校验码的编码结构的基础上,改善了无线通信系统的性能。从低密度奇偶校验码的校验矩阵结构出发,通过充分利用中继过程中各个用户得到的信息,改良了接收端所形成的等效编码校验矩阵的结构,提出了一种新型自适应网络编码协作方案。其性能分析和仿真结果表明,在基本不提高系统开销的前提下,该方法实现了性能的进一步提升。     

无线Mesh网络中网络编码的文件共享模型

网络编码的基本思想是网络节点不仅参与数据转发,还参与数据处理,可大幅提高网络性能。传统文件传输系统存在文件分发时间的"瓶颈"问题,为此,提出一种在无线Mesh网络中网络编码的简化文件共享模型,采用理论分析和实验仿真的方法,研究节点间的4种合作机制。结果表明,在总分发时间上,基于网络编码转发机制比无网络编码的转发机制平均减少11.67%,显著地降低了文件传输系统的分发时间,从而提高了网络的吞吐量。     

无线网络中的物理层网络编码技术

文章介绍了无线网络中的物理层网络编码技术。首先介绍了一种在物理层实现的结合网络编码和纠错编码的方法。然后介绍了一种模拟网络编码方法,该方法可以充分利用无线介质的广播特性,挖掘无线广播信道和无线多址接入信道的容量,从而提高数据吞吐量。最后介绍了物理层网络编码的研究热点。     

网络编码在认知无线电中的应用

研究了网络编码应用到认知无线电中的可能,发现在认知无线电中应用网络编码技术,可以减少非授权用户和授权用户的冲突概率,增加无线网络的实际吞吐率.最后通过仿真验证了网络编码优化认知无线电网络性能的有效性.     

单容错网络存储编码并行算法研究

在海量存储系统中,利用冗余数据编码技术是提高存储系统可靠性的较好方法。文中对网络存储编码的相关算法进行了研究,针对单容错网络磁盘阵列的编码操作,重点研究了RAID5编码的并行算法。针对集中式奇偶校验编码算法在运行时间上的缺陷,提出了将编码计算过程与组通信操作相融合的思想,设计了更为高效的基于多对一归约操作的并行编码算法。实验结果表明,基于组通信的算法相对于集中式算法性能优势明显。     

适合全光组播网络的网络编码技术研究

传统的网络编解码算法需要进行线性运算,只适合在电域中实现。而当前全光器件的发展已经能够实现逻辑运算和移位操作。为了将网络编码引入到全光组播网络当中,文章研究了生成网络编码组播树的算法,以及适合于光网络编码的编码向量选取方法,并对所提出的算法进行了仿真分析。结果表明,将网络编码应用于全光组播中能够显著提高组播性能。     

大型无线网络中的多跳网络编码

基于网络编码的协作分集技术是目前的无线网络的研究热点.许多研究从理论上证明了它的有效性,但是对于大型网络中网络编码技术的应用的研究涉及较少.采用LDPC码的结构研究了协作分集网络中的网络编码构造,并把它拓展到多跳网络中.这种方法可以根据瞬时的网络拓扑结构形成网络编码,从而适应移动环境下多节点的随机接入,通过获得的网络编码增益提高网络可靠性.     

一种机会空时协作网络编码及其性能分析

本文提出了一种机会空时协作网络编码(OST-CNC,opportunistic space-time-coded cooperative network coding),该技术将协作分集技术和网络编码技术有机结合,能够克服无线信道衰落、提高系统资源利用率和网络吞吐.针对间隔两跳的链状网络中进行端到端信息交换的情形,分析了OST-CNC的中断性能和获取的网络编码增益,结果表明:相对于传统的数据交互策略,机会空时协作网络编码在获得全分集(获得的分集阶数为参与协作的节点数)的同时,也获得了4/3倍的渐近网络编码增益,由于机会路由的形成,OST-CNC的网络编码增益在中低信噪比(SNR)区域更为突出.