Ad Hoc網(wǎng)絡中基于協(xié)同通信的可靠組播丟失恢復技術.pdf

1、Ad Hoc網(wǎng)絡是一種不需要基礎設施支持的多跳無線網(wǎng)絡，具有抗毀性、快速組網(wǎng)和自組織管理等優(yōu)勢。組播通信是指將數(shù)據(jù)分組在一次傳輸中發(fā)送給網(wǎng)絡中的一組接收者，使用組播技術可以減少相同數(shù)據(jù)的多次重復傳輸，從而節(jié)約網(wǎng)絡資源、縮短延時。但是Ad Hoc網(wǎng)絡不同于有線網(wǎng)絡，具有無線傳輸帶寬受限、網(wǎng)絡拓撲結構動態(tài)變化、節(jié)點處理能力有限、傳輸誤碼率較高、傳輸環(huán)境干擾強等問題。因此在Ad Hoc網(wǎng)絡中保障可靠組播的丟失恢復是一個具有挑戰(zhàn)性的問題。

2、>　　 協(xié)同通信是指不同的節(jié)點之間相互協(xié)作幫助通信傳輸。在Ad Hoc網(wǎng)絡中由于每個節(jié)點的傳輸范圍有限，不能直達的通信節(jié)點之間的節(jié)點就會將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行存儲轉發(fā)，這就是一種協(xié)同通信技術。另外網(wǎng)絡編碼技術是近幾年編碼理論領域中的重要發(fā)現(xiàn)，它從理論上證明如果允許網(wǎng)絡節(jié)點對傳輸?shù)男畔凑蘸线m的方式進行編碼處理(如模二加)，網(wǎng)絡組播流量總能夠達到香農(nóng)最大流最小割定理規(guī)定的上限。在Ad Hoc網(wǎng)絡中使用網(wǎng)絡編碼已經(jīng)成為了近幾年的研究熱點，但是這

3、些研究往往將協(xié)同通信和網(wǎng)絡編碼技術分開研究，而結合協(xié)同通信技術和網(wǎng)絡編碼技術能夠提高可靠組播丟失恢復的效率。
　　 本論文圍繞協(xié)同通信技術和網(wǎng)絡編碼技術在Ad Hoc網(wǎng)絡可靠組播丟失恢復中的應用進行深入的研究。主要研究內(nèi)容如下：
　　 1.根據(jù)組播通信中不同的節(jié)點由于地理位置的不同會經(jīng)歷不同的丟失情況，將協(xié)同通信的思想引入到可靠組播丟失恢復設計中，提出了一種新的基于協(xié)同的可靠組播丟失恢復算法(CoreRM)。CoreRM

4、通過丟失節(jié)點的所有一跳鄰居節(jié)點、上游節(jié)點和發(fā)送節(jié)點來協(xié)同幫助進行丟失恢復。力求在最短的距離內(nèi)完成丟失恢復，并將網(wǎng)絡中的丟失恢復負載分布到了整個網(wǎng)絡，避免導致個別承擔恢復的節(jié)點負荷過重成為了網(wǎng)絡的瓶頸。
　　 2.將網(wǎng)絡編碼技術和協(xié)同丟失恢復設計相結合，提出一個新的基于網(wǎng)絡編碼的協(xié)同可靠組播丟失恢復算法(NecRM)。NecRM中重傳的節(jié)點將需要重傳的數(shù)據(jù)包進行異或編碼然后發(fā)送，通過減少傳輸數(shù)據(jù)包的數(shù)量而提高網(wǎng)絡吞吐量，縮短傳輸延