无线网络中基于网络编码的速率分配策略研究

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随着移动通信技术的飞速发展,用户对无线网络的传输质量要求也不断提高。如何提高网络的吞吐量、增加网络的可靠性、改善网络的利用率等问题已成为无线网络资源分配面临的主要挑战。此外,研究表明网络编码具有提高网络吞吐量,均衡网络负载,降低节点能耗,增强系统鲁棒性等作用。由于无线网络自身的特点,网络编码在无线网络中的应用也成为研究热点。论文针对无线网络多会话场景下的速率分配问题进行了研究,提出了一种基于会话间网络编码的速率分配算法。在考虑链路可靠性的情况下,我们建立效用函数表示系统总吞吐量或系统比例公平性,目标是最大化网络总效用。首先,利用递归算法求解端到端的可靠性。然后,利用近端算法和梯度投影法求解效用函数最大化的问题。仿真结果表明本算法与传统算法相比可以增加网络总效用。论文又针对多个非合作用户在无线网络场景下的速率分配问题进行了研究,提出了一种基于会话间网络编码的速率分配策略。我们建立一个效用函数目标是最大化网络总剩余。同时,提出一种新的差别定价机制来更合理地反映基于会话间网络编码的无线网络中实际的链路负载。最后,对本算法进行仿真验证,与未使用网络编码的速率分配策略进行比较,并对算法的性能进行了分析。
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