论文部分内容阅读
网络编码技术能充分利用数据包之间的关联性来恢复请求包,打破传统传输模式的局限,有效提升数据传输有效性。编码感知路由技术将网络编码与感知路由相结合,能主动寻找潜在的编码机会,特别在无线多跳网络中可以有效提升数据传输性能。现阶段多数编码感知路由方案缺少对编码机会有效性的考虑。同时,现有编码感知路由的设计侧重于固定路由和静态数据流,缺乏有效应对时变网络的能力。针对以上问题本文主要研究工作如下:1.针对现有编码感知路由方案仅考虑任意两条数据流之间的编码机会,不能有效避免交叉节点因多流干扰而产生的编码包不可解问题,提出一种解决多流干扰的编码感知路由方案(Coding-aware Routing to Solve Multi-flow Interference,CRSMI)。本方案定义了多流编码条件,配合编码节点判断算法检测交叉节点的编码机会,避免交叉节点因多流干扰而产生伪编码包,提高了编码机会的有效性。此外,在路由度量方面考虑了编码增益和链路质量等因素,通过路由选择算法逐层筛选出最佳传输路径。仿真结果表明,本方案能有效降低编码包解码失败率,提高编码机会有效性,确保编码感知路由在多流环境下具有较好性能。2.针对现有编码感知路由的设计侧重于固定路由和静态数据流之间的编码机会,在时变网络中容易受网络拓扑和数据流动态变化影响等问题,提出一种基于背压策略的编码感知路由方案(Coding Aware Routing based on Back-pressure Strategy,BCAR)。本方案结合背压策略与网络编码的优势,通过编码图的方式判断数据流之间的编码机会。在选择链路时综合考虑队列积压差、编码增益和数据包的逗留时间等因素,寻找当前网络环境下的最佳传输路径,最大限度实现数据传输。仿真对比结果表明,本方案具有较高吞吐量和较低传输时延性能,能够较好地适应多跳时变网络。