基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無線自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究.pdf

1、近年來，無線網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展促進(jìn)了如應(yīng)急通信、移動(dòng)視頻會(huì)議、多方游戲、數(shù)據(jù)分發(fā)等多播技術(shù)的應(yīng)用，這些應(yīng)用對(duì)多播業(yè)務(wù)需求越來越大，但目前的無線網(wǎng)絡(luò)多播路由算法難以達(dá)到“最大流最小割”定理確定的最大傳輸容量。2000年，Ahlswede等人提出網(wǎng)絡(luò)編碼概念，改變網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作和處理數(shù)據(jù)的方式，允許網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)前對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼操作。研究結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)編碼能達(dá)到通信網(wǎng)絡(luò)最大傳輸容量，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。本文主要研究網(wǎng)絡(luò)編碼

2、應(yīng)用到無線多播環(huán)境下的多播路由協(xié)議。
　　 在本論文中，我們提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼的可靠多播路由協(xié)議(NCRM)的設(shè)計(jì)，它可以為無線自組織網(wǎng)絡(luò)(MANETs)提供可靠高效的傳輸。NCRM協(xié)議的關(guān)鍵是使用隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼方案，它在低網(wǎng)絡(luò)開銷的情況下，實(shí)現(xiàn)了本地?cái)?shù)據(jù)包的恢復(fù)和路徑分集。為了在網(wǎng)絡(luò)通塞情況下提高NCRM協(xié)議的可靠性，提出了基于傳輸層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編碼方案，以檢測(cè)和恢復(fù)丟失數(shù)據(jù)包。比較NCRM協(xié)議和傳統(tǒng)的組播協(xié)議（如ODMR

3、P協(xié)議）以及其他基于網(wǎng)絡(luò)編碼的組播協(xié)議（如CodeCast協(xié)議），在節(jié)點(diǎn)高速移動(dòng)和高網(wǎng)絡(luò)負(fù)載流量的網(wǎng)絡(luò)情況下，NCRM協(xié)議具有更好的可靠性。同時(shí)，相比于傳統(tǒng)的組播協(xié)議，NCRM協(xié)議具有更低的網(wǎng)絡(luò)開銷。
　　 本文設(shè)計(jì)了四種仿真場(chǎng)景，分別是通過增加仿真時(shí)間、增加源節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)流發(fā)送速率、增加節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)速率和增加多播組接收節(jié)點(diǎn)的數(shù)量來對(duì)NCRM、ODMRP和CodeCast三種協(xié)議進(jìn)行仿真對(duì)比，給出了數(shù)據(jù)包丟失率和歸一化數(shù)據(jù)包開銷等參數(shù)