网络编码在无线传感器网络中的应用研究

介绍了一种新的传输技术,即网络编码;详细分析了编码的原理和在无线传感器网络(W SNs)中的编码、解码过程;评述了网络编码对W SNs通信性能的影响,包括提高网络吞吐量、节省网络能量消耗、提高网络链接鲁棒性。     

融合网络编码的无线协作中继网络资源分配

综述融合网络编码的无线协作中继网络资源分配的研究进展,总结了已有典型资源分配策略的特点、性能及系统设计要求,分析了网络编码技术(包括数字网络编码和物理层网络编码)的引入对无线协作中继网络资源分配策略设计的影响,给出了一种实用化的系统级跨层优化框架及设计基本原则,并探讨了无线协作中继网络资源分配研究的发展趋势及其走向实用化所亟待解决的关键问题.     

基于网络编码的无线物联网多中继协作切换机制漫谈

随着无线物联网的发展,如何提高其性能速度成为一道难题,而网络编码的出现,正是应了这种需要,明显的提高了无线物联网的性能,受到了许多人的关注与研究。区别于有线网络,无线网络拥有共享信道与信道的时变性,所以为了充分发挥无线物联网的作用,必须提高无线信道的安全性,如今也有一些提升信道可靠性的技术,像中继技术, ARQ技术等。从网络编码技术中还发展出一些有特殊针对性的技术,比如抗搭线窃听的网络编码技术,网络纠错码技术等都在网络安全领域的展开相当的研究。基于网络编码的中继传输技术,可以大大提高系统的可靠性与实效性。本文就基于网络编码的物联网多中继切换机制进行漫谈,介绍一下网络编码的无线传输技术,针对物联网中的比如多中继,多路径的情况与物联网中的网络构造多跳切换场景等等,提出一些可能。     

多描述编码与网络编码在无线传感器网络中的应用

多描述编码可以有效地防止图像数据的丢失,防止对单份数据的依赖,保证接收端收到图像的质量。网络编码可以有效提高网络带宽利用率。为了适应数据在无线传感器网络中的可靠传输,并节省网络的带宽,提出将多描述编码与网络编码相结合的思想,以多条路径传输为基础,将其应用在无线传感器网络中。     

网络编码在无线Mesh网络中的应用

论文研究了在有冲突的无线Mesh网络中,相对于存储转发机制,随机网络编码对文件共享所带来的下载时间的增益。仿真结果表明,当节点分别为移动和固定时,在盲转发（Blind-Forward）和选择性转发（Selective-Forward）节点协作方式下,随机网络编码均较大地降低了文件下载的时间。论文对仿真结果进行了性能分析。     

基于源定向中继的机会网络编码的研究与实现

将源定向中继的思想与机会网络编码结合起来,定义了蝶形结构和链状结构的机会网络编码,并提出一种新的环形结构,大大地降低了网络编码的实现难度,从而使网络编码在无线环境下的应用成了现实。在NS2平台上的仿真结果表明,进行机会网络编码后,吞吐量明显提高,同时具有高能量效率。     

计算机网络编码技术在无线传感器网络中的应用研究

随着通信技术和互联网技术的不断发展,新技术不断的涌现了出来,许多古老的技术也在今天这个时代焕发出了新的生机,无线传感器网络就是这样一个古老而又新兴的技术.本文以无线传感器网络的应用为研究背景,介绍了网络编码技术在无线传感器网络之中的应用,论述了这一应用过程中的技术要点.     

无线协作网络中的能量有效性中继选择算法

研究了无线协作网络中的中继选择问题,允许中继具有缓存数据的能力,提出了一种带有buffer的能量有效性中继选择算法,以延长网络生命周期并提高系统吞吐量。该算法综合考虑链路信息,中继的队列状态以及节点的剩余能量信息,通过加权效用公式选择最优接收数据中继与最优发送数据中继。考虑源节点与中继节点间的功率分配,以降低因源节点到中继节点以及中继节点到目的节点间的信道速率不一致所引起的系统丢包率。仿真实验结果表明,该算法有效地延长了网络的生命周期,随着中继个数的增加网络吞吐量有明显的提高,考虑功率分配后,有效降低了系统丢包率。     

物理层网络编码双向中继中的频偏补偿研究

物理层网络编码技术大大提升了双向中继系统的吞吐量.然而,当把OFDM技术引入物理层网络编码双向中继系统中时,会产生很多问题,其中的一个问题就是很难在中继节点对两路上行OFDM信号的频率偏差同时做出有效补偿,这是因为两路信号的频率偏差不同,并且中继节点处的信号是叠加在一起的.本文对该问题进行了分析,提出了一种基于黄金分割数值计算方法的频率偏差补偿算法.仿真结果表明,在上行信道状况相同的情况下,该算法和补偿均值的方法性能相同,但是在其他的情况,即上行信道状况不同时,该算法将大大提高中继节点的误比特率性能.     

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。     

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.     

多跳无线网络启发式网络编码协议研究

当前许多研究表明,在多跳无线网络中,网络编码技术可以显著提高网络通信性能.首先深入分析研究现有的机会网络编码机制及存在的问题,在此基础上,提出一种通用启发式网络编码协议(GHNC).该协议包含机会转发节点选举、吞吐量计算和动态调整三个过程.其核心思想是:根据网络状况的变化,采用启发式方法自主地改变参与竞争转发节点的个数,以最大化网络吞吐量.另外,考虑到多跳无线网络的动态变化特性以及对服务质量的需求,分别提出动态启发式网络编码协议(DHNC)和快速启发式网络编码协议(FHNC).仿真结果表明,GHNC、DHNC以及FHNC能够快速适应网络环境的变化,显著提高网络性能.     

异构无线传感器网络基于区分服务的网络编码协议

通过将来自多条链路的数据包融合为一个单独的编码信息流进行传输,网络编码技术能够显著地提高无线 多}a}网络的容量。提出一种基于区分服务的异构无线传感器网络编码协议(DI3NO。协议的核心思想是周期性地计 算节点剩余能量的均值和标准差,对节点进行动态分类。在此基础上,将服务质量需求映射到网络编码协议中。为 此,引入能量感知编码包转发机制,以高效地利用节点的能量;另一方面,设计多优先级数据包调度策略,目的是创造 更多的编码机会。仿真结果表明,DI3NC不仅可以保障数据的可靠传输,而且可有效地减少低能量节点的能耗,从而 延长网络的生命周期。     

基于网络编码的传感器网络信息交换算法研究

在以数据为中心的无线传感器网络中,节点间的信息交换问题越来越受到研究者的关注.信息交换的效率反映了网络的服务质量,甚至直接影响到网络的生命周期.立足于分簇的无线传感器网络,分类总结了簇节点拓扑模型,提出了基于网络编码的无线传感器网络簇内信息交换算法.在理论分析和仿真实验的基础上,将网络编码算法与传统信息交换算法进行了比较和总结,深入分析了其性能优劣和适用场景,并展望了信息交换算法未来的研究方向.     

一种基于类似网络编码的无线网络隐藏终端问题的解决方案

隐藏终端影响无线网络的正常运行,造成网络吞吐量下降和无线资源的浪费.本文在ZigZag的基础上提出了一种基于类似网络编码的解决方案--CTEBANC(Collision time estimate based on analogy network coding),对冲突后产生的叠加消息进行解码操作,消除了隐藏终端对AP节点的影响,使AP节点可以正确接收各节点的数据.CTEBANC结合了RTS/CTS和ZigZag的优势,增加了网络的吞吐量,提高了无线资源的利用率.最后仿真验证了CTEBANC的有效性.     

无线网络中网络编码子图优化问题的研究

文中主要针对存在链路时延且节点缓存受限的无线网络来考虑网络编码子图优化问题。提出所研究问题的连续时间模型,进而又推导出离散时间模型。为简化所研究问题,引入时间扩展网络拓扑模型,基于该模型提出网络编码子图分布式优化算法,并通过仿真评估节点缓存大小对系统性能的影响。仿真结果表明,节点缓存越长,最优子图的总能耗越少。最后,对比网络编码技术和路由技术对系统性能的影响,仿真结果表明有网络编码的系统性能优于传统的无网络编码系统。     

一种基于部分网络编码的无线网络机会路由算法

结合机会路由和网络编码两项新技术各自的优势,提出了一种新的基于部分网络编码的机会路由算法(Opportunistic Routing Algorithm for Wireless Network Based on Partial Network Coding,ORAPNC)。为了避免数据包分叉传输,同时利于执行转发节点间协调机制,ORAPNC首先以期望传输次数作为路由度量建立一条固定路由,并将候选转发节点集中在这条固定路径附近;为了充分减小网络中的冗余数据包,ORAPNC采用一种新的转发节点间协调机制(Forwarding Nodes Coordination Mechanism,FNCM)来实现每跳的数据包传输。仿真结果表明,与其他相关路由协议相比较,ORAPNC可以有效提高网络吞吐量,减小目的节点解出原始数据包的平均时延。     

无线网络中基于网络编码的自适应计时控制

将计时控制机制引入网络编码从而进一步提升它的性能。经研究发现当网络带宽充足的时候,通过等待额外的可执行网络编码的数据将增加编码数目,而同时引入的额外延迟不对系统吞吐量造成影响;当网络带宽不足时,系统延迟和吞吐量都将受到影响。提出了一种能量高效的自适应计时控制机制(adaptive energy-efficient timing control in wireless networks with network coding,AEETC)。该机制通过基于网络流量的情况自动调节自身行为来增加网络编码数量,从而减少能量的消耗。实验结果表明在网络负载较轻的条件下AEETC可以显著增加网络编码的数量,同时在端到端延迟、系统吞吐量和成功编码数量等指标上有很好的性能。     

无线网络编码的块时延控制

网络编码技术的应用能提高无线分组网络的传输可靠性、吞吐量。但是,在这些网络编码策略中首先要将传输的信息拆分成若干个"数据块",然后再分别对各个数据块进行网络编码处理。而数据块的大小会严重影响数据块的传输时间,数据块越大,数据块时延就会随之增大。在现有的网络编码策略中,数据块的大小一般会在传输之前就会确定,但很难用事先设置好的大小满足实际情况下的时延要求。本文提出了网络编码条件下的数据块大小选择算法的目标方程,并分析了数据块大小对吞吐率的相应影响,进而设计了一种自适应满足实时应用时延要求的数据块大小的选择算法。该算法可通过在无线网络中自适应设置每一个编码块大小来满足实时应用的要求。