基于链路共享度的网络编码多播路由算法

针对网络编码中最小编码子图的构造问题,提出了一种基于链路共享度的网络编码多播路由算法.该算法利用各条链路的共享度不同,依次选择共享度最大的链路加入到多播传输路径中.实验仿真结果表明,该算法与传统的最短路径多播树算法相比,可节省网络资源约6%～15%,能更好地均衡网络负载,结合随机网络编码算法,能够有效提升多播传输的性能...     

基于Hadamard矩阵的随机网络编码

在分析介绍随机网络编码理论应用于无线网络环境的优越性的同时,对Hadamard矩阵的性质展开研究,提出了基于Hadamard矩阵的随机网络编码方法,并且通过实例证明,基于Hadamard矩阵的编码系数矩阵不仅可以实现有效的网络编码信息传输,而且可以保证信息传输的安全性,同时降低了现有随机网络编码算法的复杂度。     

基于压缩感知的网络编码算法

针对网络编码导致信息传输复杂性增加的问题,提出一种基于压缩感知的网络编码算法.利用优化的压缩感知技术在信源处对即将进行网络编码的彩色图像信息进行压缩优化,以减少冗余信息的传输,提高编码效率,并利用稀疏信号的少量投影值重构出原始信号.仿真结果表明,该算法能减小网络编解码计算开销和所占内存空间,并保证重构信息的高还原性.     

k冗余多播网络中网络编码算法设计与分析

k冗余多播网络采用网络编码可实现最大多播速率k的信息传输。该文利用最大距离可分码已有成果,给出k冗余多播网络在不同发送速率下所需的最小有限域,构造最大距离可分码[n, k]生成矩阵,将其列向量作为信源输出链路的全局编码向量,设计网络码字,实现网络编码。应用实例表明该网络编码方法相对现有的通用网络编码算法而言,具有更低的计算复杂度。     

基于网络编码的多播路由算法性能分析

多播传输是目前通信系统中的一项关键技术,可以将相同的信息同时传向多个接收节点。该文提出一种基于网络编码的新的多播路由算法,该算法利用Dijkstra约简网络搜索源节点到各接收节点的路径族。仿真结果表明,该算法在资源消耗和负载均衡方面较传统的多播路由算法有更好的表现,同时性能也更接近基于网络编码的最小费用多播算法。最后,数学分析表明该算法具有较低的计算复杂度。     

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.     

一种基于流内与流间网络编码的无线路由算法

 网络编码能极大提高网络吞吐量和可靠性.该文提出了一种基于流内网络编码与流间网络编码的无线路由算法,首先用改进的流间网络编码策略寻找一条固定路由,发现尽可能多的编码机会以减少传输次数;再用流内网络编码与局部机会路由结合的方法实施每跳的数据包传输,减少数据包的重传次数.理论分析和仿真实验表明,此算法比传统的编码感知路由算法具有更高的吞吐量和可靠性.     

一种新的基于多节点网络编码的无线广播重传算法

提出了一种基于网络编码的无线网络广播重传算法。该算法按照包丢失分布概率的特点生成新的重传序列,采用多节点的网络编码方法进行丢失包组合实现重传。通过数学分析和仿真证明,该算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;与传统重传方法相比,该算法可以有效地减少信息包的平均传输次数,从而提高传输效率。     

无线网络中基于网络编码的路由算法

网络编码为无线网络带来了更高的可靠性,二者的结合已经引起了很多研究学者的关注,无线网络中基于网络编码的路由算法更是值得探讨和研究的问题,本文在网络编码的基础上分别对网络编码的多路径路由算法和编码感知的路由算法进行了分析和研究,以期实现提高无线传输效率的目标。     

基于机会式网络编码的高效广播传输算法

为了提高无线网络广播传输的效率,针对单跳无线网络提出了采用编码方法的广播传输算法。在传统的无线广播传输模型的基础上,分别实现了基于机会式网络编码的单组合分组广播传输算法和多组合分组广播传输算法。它们采用不同的策略选择多个丢失分组编码组合成重传分组,并通过从编码组合数据分组中恢复丢失分组的方式来提高广播传输的吞吐量。仿真结果表明,新算法在不同无线信道传输模型下相比已有的算法有效地降低了广播传输所需的传输带宽。     

网络编码调度策略的研究

网络编码是通信领域的一项重大突破,其基本思想是建立在网络信息流的基础之上,通过网络节点对来自不同链路的信息流进行编码处理,使其既能实现传统路由功能,又能实现对信息的编码处理。分析了等速率的网络编码调度策略,并把自适应传输技术应用到网络编码的调度策略,然后通过Matlab仿真分析,验证了自适应的网络编码策略可提高通信系统的网络编码增益、吞吐量和减少数据传输延时方面的贡献。     

网络编码技术及其在卫星通信中的应用

网络编码是网络通信的一种新技术,可以优化网络的传输性能,其基本思想是网络节点不仅可以进行存储转发,还可以进行编码处理,有别于传统路由的传输方式.文章介绍了网络编码的基本概念,分析了其在卫星通信中的研究和应用,并对其发展进行了展望.     

Relay algorithm based on network coding in wireless local network

The network coding is a new technology in the field of information in 21st century. It could enhance the network throughput and save the energy consumption, and is mainly based on the single transmission rate. However, with the development of wireless network and equipment, wireless local network MAC protocols have already supported the multi-rate transmission. This paper investigates the optimal relay selection problem based on network coding. Firstly, the problem is formulated as an optimization problem. Moreover, a relay algorithm based on network coding is proposed and the transmission time gain of our algorithm over the traditional relay algorithm is analyzed. Lastly, we compare total transmission time and the energy consumption of our proposed algorithm, Network Coding with Relay Assistance (NCRA), Transmission Request (TR), and the Direct Transmission (DT) without relay algorithm by adopting IEEE 802.11b. The simulation results demonstrate that our algorithm that improves the coding opportunity by the cooperation of the relay nodes leads to the transmission time decrease of up to 17% over the traditional relay algorithms.     

网络拓扑未知环境下确定性网络编码数据传输

针对网络拓扑未知且宿点具有至源点的反馈路径的单源组播问题,提出了确定性网络编码数据传输的编码构造方法.把组播连接过程分为试播与数据传输两个阶段,在试播阶段,源点作为中心控制节点,采用随机线性网络编码策略反复组播试验包至网络,宿点反馈信息至源点,分别测试出组播容量和各信道的编码向量.在数据传输阶段,利用试播阶段获得的参数,采用确定性网络编码数据传输策略传输数据.理论分析表明了方法的可行性,仿真测试结果表明了方法的有效性.     

卷积网络编码

网络编码作为一种新的编码技术在提高传输效率、均衡负载、节省资源及数据安全等方面有很大优势。对于确定型通信网络,线性网络编码已被证明是一种简单高效的编码方式。然而,对基于无线网络的通信则不然,这主要是因为无线网络组成元素的可移动性,链路的不稳定性,传输的广播特性及资源共享性。针对无线网络特性,卷积网络编码应运而生,并表明比分组网络编码存储需求更少、译码时延及复杂度更小,成为网络编码在无线应用研究方面的焦点。首先介绍了卷积网络编码的研究进展,以及迫切需要解决的问题。然后从卷积网络编码的基本模型,研究方向,已有的编译码算法及与经典卷积编码的关系几个方面展开,为今后的卷积网络编码及其应用研究廓清思路。     

Construction method of double unicast network coding

In order to use network coding technology for data transmission in double unicast network,a construction method of double unicast network coding was proposed.The pre-coding strategy was implemented at each source node,the random linear network coding combined to the multi-objective optimization evolutionary algorithm was adopted to design the local coding vector of each channel.At the each sink node,the base vector of zero space of matrix was used to eliminate some information interference,and then the two-level pre-coding strategy was used to control the transmission rate at source.Thus,each sink node could be decoded successfully.With the proposed method,the approximate reachable information rate region of double unicast network coding could be determined and the transmission scheme for each vector in the reachable information rate region could be designed.Theoretical derivation and simulation calculation show the effectiveness of the proposed method.     

网络编码在网络安全中的应用

网络编码的思想在1999年由杨伟豪和张珍首次提出,由Ahlswede等人进一步发展和扩充,安全的网络编码也随即提出。蔡亍和杨伟豪首先针对单信源有向无圈网络给出了安全网络编码的定义和模型,其他研究者也各自提出了不同的安全模型,如J P Vilela提出了轻量级安全的网络编码,K Bhattad提出了弱安全的网络编码等,另外还有抗拜占庭攻击的网络编码。网络编码理论亦在网络纠错中得到了应用,杨伟豪和蔡宁推广了经典纠错码,引入了网络纠错码,杨胜豪在杨伟豪和蔡亍研究的基础上,研究了线性网络编码的重量性质。     

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。     

基于网络编码的机会网络高效路由算法

针对采用Epidemic机制的机会网络路由算法在数据分组传送阶段存在通信冗余的问题,提出了一种基于网络编码的高效路由算法--NCBER(network-coding-based epidemic routing）。NCBER在传送数据分组的过程中使用主动异或网络编码和多播,并取消了 Request（请求）控制分组,从而减少数据分组的转发次数和控制分组数量,降低网络开销,缩短分组传输时延。理论分析和仿真结果表明,NCBER 算法在网络开销和数据分组端到端时延性能方面优于经典的Epidemic路由算法及其改进算法MRRMR（message redundancy removal of multi-copy routing）,并且使数据传送成功率保持在100%。     

基于双路单中继信道的网络-信道联合编码

在大型无线网络中,两用户节点进行信息交互,其间存在两个并行的中继节点但无直通链路。本文针对这一模型提出了一种网络-信道联合编码方案,具体方法是:在所有节点进行卷积编码,中继节点处还使用了网络编码,两用户同时接收到两路中继编码信息,从中减去本地信息后即构成分布式Turbo编码,用户端可通过迭代译码来获得对端信息。针对不同的应用环境,本文又给出了两种相关演变方案,并加以比较。仿真结果表明:与网络编码、信道编码单独设计的两种相关方案相比较,网络-信道联合编译码方案能获得更好的误帧率(PER)性能。