网络编码及其在无线网络中的应用研究

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网络编码是一种从网络总体或系统性的角度出发,有效解决最大流量、路由策略等问题的新的信息传输技术。网络编码可以利用其在网络节点上对所要求传送的消息作适当的线性或非线性处理来改善网络的传输效率、可靠性、鲁棒性、安全性、节点能耗等性能,是有别于传统方法的一种新的思路,因而受到高度重视,成为当前网络信息论中一个重要的研究方向。 本文对网络编码进行了综述,介绍了它的理论背景、研究概况和发展趋势,研究探讨了一种应用于分布式无线网络的网络编码的设计方法,并针对内容分发这个具体应用进行了仿真实验。通过仿真实验表明:在分布式无线网络中应用网络编码技术进行内容分发时系统增益受到网络规模,节点间的数据调度策略,信息包数目,源节点位置和数目及网络的丢包率的影响。这些参数相互影响网络编码的性能使系统获得较大增益的关键是是否增强了网络中的信息包的多样化。仿真表明当使用的数据调度策略较完善且无线信道条件良好没有损失时,网络编码效果不大;相反,如果节点间的合作策略比较原始或单一,或无线信道条件恶劣时,网络编码可以显著提高网络的性能。最后,论文就今后工作的发展方向提出了一些个人的观点和看法。
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