网络编码的研究进展

网络编码允许网络节点在传统数据转发的基础上参与数据处理,已成为提高网络吞吐量、鲁棒性和安全性的有效方法.在介绍网络编码基本原理的基础上,比较了集中式和分布式网络编码构造方法的优缺点,并对实用网络编码设计中涉及的同步、纠错、编解码速度等问题进行了评述;进而,对网络编码在无线网络、P2P系统、分布式文件存储和网络安全等领域的最新应用进行了总结;最后对网络编码的理论和应用研究的发展趋势进行了分析与展望.设计简单高效的实现机制,并与其他领域的技术如信道编码与调制、路由算法、队列调度以及流媒体技术等的结合,将是网络编码发展的一个重要趋势.     

物理层网络编码研究进展

在无线协作环境下,充分利用无线电磁波的广播特性进行物理层网络编码(PLNC)可获得更大的吞吐量和频谱利用率。在物理层网络编码基本思想的基础上,首先着重介绍三类物理层网络编码技术--有限域上的物理层网络编码、模拟网络编码和复数域上的网络编码,给出它们相关理论的研究现状,并对与此相结合的新技术进行了介绍;然后论述目前物理层网络编码应用实现的现状;最后对物理层网络编码相关理论及其应用实现的发展趋势进行了分析与展望。物理层网络编码理论的进一步完善,相关安全性的研究,以及与协作通信理论,如信道编码与调制、中继选择、调度及资源分配等进一步紧密结合等,将是其研究的重要趋势。     

无线协作网络的物理层网络编码研究进展

随着网络编码技术的发展和对干扰无线信 道的研究,提出了无线多源信息的物理层网络编码,它能够有效融合干扰并提高无线网 络的频谱效率。本文从物理层网络编码的研究背景和研究进展介绍了无线协作网络的物理层 网络编码。本文从几种中继技术入手,针对多源中继系统,介绍了典型模拟网络编码 和数字网络编码的特征和性能,同时也给出了作者的部分工作。本文对中继通信和无线 网络编码的研究有一定参考价值。     

有环网络编码关键理论问题研究

同无环网络编码研究相比,有环网络编码的理论存在更多研究空白.在实际网络中,网络编码信息流很可能交错形成环路,造成环路中链路之间逻辑因果关系混乱,时延的引入成为必须.因此,有环网络中网络编码呈现出与无环网络中不一样的特性.由于有环网络编码是网络编码实用化研究的一个关键和难点,而且有环有时延网络更接近实际网络情况,因而有环网络的研究具有较大理论和实用意义.本文从有环网络编码的数学理论框架、有环网络编码容量、码构造算法、多源有环网络编码等几个方面综述了有环网络编码的研究现状和需要进一步研究的方向.     

一种Ad Hoc下的网络编码模型NCMA

在Ad Hoc无线网络上实现网络编码是当前网络编码研究的热点之一,如何高效地选取编码节点已经成为网络编码研究的瓶颈。提出了一个适应用Ad Hoc网络的网络编码模型NCMA,NCMA将编码节点的选取与路由紧密结合,并给出了一种基于路由的编码节点选取方案,该方案可以在数据传输过程中简单、高效地选取编码节点,编码节点选取算法可以有效地控制因编码节点选取带来的延迟;NCMA实现了传统数据传输方式和编码数据传输方式的结合,可以将编码损益控制在一个单跳网络范围内,方便于无线节点之间的侦听操作,有利于减少复杂传输路径带来的各种失误。分析表明,该模型具有效率高、通用性好、实现简单等特点。     

基于多播的线性网络编码

网络编码是网络中间节点对网络信息流进行存储转发的基础上实行编码操作,从而达到提高网络吞吐量,改善网络均衡负载,节省网络带宽等效果.网络编码在国内外已成为研究热点.本文在介绍网络编码基本原理的基础上,分析了线性网络编码的构造算法,包括指数时间算法,多项式时间算法和随机网络编码构造算法,最后对网络编码的研究趋势进行了展望.     

NS仿真器的一个网络编码扩展

网络编码自提出以来,引起了广泛关注,在常见仿真器上对其进行仿真研究十分必要.现有的仿真器缺乏对网络编码的模拟能力.实现网络编码的相应扩展是对网络编码性能进行仿真研究的基础.选取NS2仿真器作为平台研究分析了NS2现有架构与网络编码的不兼容之处.在此基础上,首次提出网络编码扩展的实现方案,主要包括架构调整和编码模块实现两部分.最后在经典网络拓扑上进行了模拟验证.     

网络编码在无线Mesh网中的应用综述

网络编码是近年来通信领域的一种新的技术.网络编码允许中间节点将接收到的信息进行编码并发送出去,提高了网络吞吐量、健壮性等.无线Mesh网可以使用网络编码技术显著提高多跳链路的传输性能.文中简要介绍网络编码的基本原理和线性网络编码,总结了网络编码在无线Mesh网中的最新研究进展,评述了网络编码对无线Mesh网通信性能的影响,包括提高网络吞吐量、健壮性和安全性,最后对其发展趋势进行了展望.     

无线网络编码感知路由综述

流间网络编码具有改善无线网络性能的潜力,然而,由于实际网络中编码机会数量通常十分有限,仅仅被动地利用编码机会无法获得高的性能增益.编码感知路由的核心思想是使用有利于网络编码的路由,它通过在路由建立阶段构造特定的编码结构,可以主动创造编码机会.系统地总结了流间网络编码中的编码结构,并以此为主线,分类介绍了编码感知路由的研究现状.最后,对编码感知路由的研究热点进行了展望.     

基于MAODV协议的网络编码方案*

目前网络编码在Ad hoc组播网络中的应用研究比较缺乏,针对这个问题,提出了一种在由MAODV协议(multicast Ad hoc on-demand distance vector routing protocol)组建的Ad hoc组播网络中使用网络编码的网络编码策略,并且为了解决如何解码的问题提出了网络编码处理策略,使得网络编码可以应用在Ad hoc组播网络中,提高了网络性能。理论分析和仿真结果表明,基于网络编码的Ad hoc组播网络与普通Ad hoc组播网络相比,减少了数据包发送次数,降低了网络     

网络编码及其在P2P网络中的应用

传统网络的中间节点对收到的数据包只简单转发到下一个节点.利用网络编码,中间节点对收到的数据包进行相应编码后再转发出去,这样可以提高网络的吞吐量和可靠性.文章介绍了网络编码的原理,论证了网络编码的优势,分析了线性网络编码理论,提出了网络编码在P2P网络中的应用方案.     

基于网络编码的对等网络互惠资源共享方法

传统网络消息传播基于存储转发路由机制,网络节点对于网络消息不进行任何处理,网络编码理论允许节点对传播的信息进行编码处理.基于此,利用网络编码数据包能携带更多网络信息的特点,提出一种对等网络环境下的互惠资源共享方法,保证对等网络资源共享的高可靠性和鲁棒性,并通过仿真实验加以实现.仿真实验结果表明,网络编码互惠资源共享方法...     

搜索和下载图片系统的设计与实现

随着网络技术的发展和互联网的普及,网络上的信息量几乎以几何级的速度增长。如何在网络中快速地搜索到对自己有用的信息,就显得格外重要。结合具体实例,研究了在新闻组中搜索和下载图片系统(SDPS)的基本思想和框架,及其系统的设计与实现过程。与同类系统相比,SDPS采用了多线程技术进行搜索、下载,使得搜索和下载速度得到极大的提高;采用了断点续传技术,使软件操作更具人性化。     

一种基于网络编码的组播路由算法

网络编码是2000年提出的一种新算法,其主要优点是使组播传输速率能达到理论上限值.介绍了传统组播路由算法的局限性,分析了现有网络编码算法的优点和不足,在某个改进的网络编码数学模型上,提出了一种静态分布式分层网络编码SDLNC算法(Static Distributed Layered Network Coding).模拟实验表明,该算法可以显著提高组播路由的数据传输速率.     

多单播模型下的网络编码研究

每个信源-信宿对之间只有一个商品流(Commodity)唯一地表示从信源到信宿的流量,该模型称为多单播模型.由于无线网络、P2P等应用均可看作基于多单播模型,所以如何在多单播模型下提升网络的性能成为研究的重点.网络编码近年来作为能有效提升网络性能的方法之一,其应用于多单播模型下的各种科学问题成为研究热点.本文研究多单播模型下的网络编码关键理论,主要内容包括网络容量区域、编码构造算法和联合编码等方面,最后讨论基于多单播模型下网络编码的研究前景.     

基于随机线性网络编码的组播路由算法研究

网络编码NC(Network Coding)新理论是21世纪在信息论领域中的一个重要突破.其基本思想是允许网络中间节点参与编码.本文主要对随机线性网络编码研究内容、关键技术做了介绍,并阐述现有关键问题和解决方案.     

基于网络编码的网络QoS性能分析

网络编码的核心思想是允许网络节点对传输信息进行编码处理,运用网络编码能够提升网络吞吐量、均衡网络负载和提高网络带宽利用率等.介绍了网络编码的几种主要算法和机制,并对这些算法在提高网络QoS性能方面进行了仿真和比较研究.     

非线性网络编码实例研究

在网络编码研究中,线性编码技术已趋于成熟,但它有着需要大字符表且不适用于非多播网络的弱点,这推动了对非线性编码的研究.本文给出编码函数的新描述,在此基础上将非线性编码分成两类:证明了前者与线性编码等价,能从线性编码中构造出,且具有相同的编码能力;证明了后者的存在性.     

多跳无线网络通用网络编码结构研究

编码结构是决定运用网络编码与否的一个重要因素.根据多跳无线网络的特点,在现有的网络编码结构的基础之上,提出三种可以在无线网络中进行网络编码的通用编码结构:泛I型、泛Y型和泛X型结构.研究了网络节点对于这三种编码结构的发现、编码和解码的具体算法和过程,并对所提出的三种通用编码结构的编码有效性进行了实验仿真,仿真结果表明,编码结构的使用可以有效提升无线网络的平均吞吐量.     

无线多跳网络视频流的联合源编码优化算法

由于网络媒体的共享性和不可靠性,对无线多跳网络中视频流的支持面临更大的技术挑战.研究了视频流优化问题并提出了一种联合源网络编码机制.该机制将视频流的源分段,并分为不同的世代,以达到视频流质量的最大化.算法首先分析世代规模对网络性能如源速率、编码效率和解码延时的影响,然后为了使源速率较大,在源端产生较多数据分组,并设计一种联合网络编码机制确定各个中间节点发送到网络中分组的最佳数量,使视频流的质量达到最高.仿真实验结果表明,在世代规模合适的情况下,使用所提联合源编码机制可以增强无线多跳网络视频流的性能.