中继协作无线网络中基于缓存管理的网络编码传输方案研究

发布时间：2021-06-08 05:20

　　网络编码技术允许中间节点对接收到的数据包进行编码后再转发,综合考虑目的节点的数据包需求,使无线网络传输容量逼近理论值。中继协作无线网络中缓存管理机制的优化能增加编解码机会,减小系统传输延迟,改善传输效率。本文从具体的网络场景入手,研究中继协作无线网络中基于网络编码的缓存机制对系统性能的制约,以及在延迟约束下对网络传输性能的影响。首先,针对中继协作无线网络中节点缓存空间有限以及传输和缓存数据包开销较大等问题,提出一种基于缓存管理的网络编码中继传输方案（Network Coding Relay Transmission Scheme Based on Buffer Management,RTBM）。本方案以最小化系统开销为目标,考虑多流综合优化问题,利用马尔科夫链对缓存队列进行建模分析,同时结合编码流速率增加编码机会,获得中继处不同流的缓存阈值实现编码决策。实验分析了编码流速率、缓存开销与中继节点缓存阈值的关系,以及不同阈值对传输效率的影响。仿真对比结果表明本方案能有效权衡编码机会与开销,实现了对多编码流的综合优化,在编码流具有不同速率的情况下性能优势更为突出,相较其它方案可有效减小时延,... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 网络编码研究现状
    1.3 研究内容与目标
    1.4 文章结构安排
第2章 基于网络编码的传输技术概述
    2.1 中继协作无线网络简介
    2.2 网络编码基础
        2.2.1 网络编码基本概念
        2.2.2 网络编码构造分类
    2.3 基于缓存管理的网络编码传输研究现状
    2.4 延迟约束下基于网络编码的传输研究现状
    2.5 本章小结
第3章 基于缓存管理的网络编码中继传输方案
    3.1 缓存管理相关问题概述
    3.2 系统模型与相关定义
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 相关定义
    3.3 基于缓存管理的中继传输方案
        3.3.1 初始阶段阈值分配策略
        3.3.2 传输阶段编码包选择策略
    3.4 仿真结果与分析
    3.5 本章小结
第4章 延迟约束下基于网络编码的中继传输方案
    4.1 延迟约束下相关网络编码传输方案概述
    4.2 系统模型与相关定义
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 相关定义
    4.3 延迟约束下基于网络编码的中继传输方案
        4.3.1 编码包选取策略
        4.3.2 方案步骤
    4.4 仿真结果与分析
    4.5 本章小结
第5章 结束语
    5.1 工作总结
    5.2 后续研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]无线网络编码随机优先级检测调度算法[J]. 刘琼霄,陈昂杨,丛慧,丁良辉,杨峰,钱良.  上海交通大学学报. 2017(05)
[2]基于缓存管理和链路状态的网络编码中继传输算法[J]. 李方敏,杨璐,刘新华.  通信学报. 2017(03)
[3]一种编码感知路由低时延数据传输算法[J]. 芦存博,肖嵩,权磊,薛晓.  西安电子科技大学学报. 2016(04)
[4]基于冗余避免的高效网络编码广播重传方法[J]. 姚玉坤,陈曦,任智,易建琼,雷宏江.  系统工程与电子技术. 2015(05)
[5]无线网络中基于机会网络编码的加权广播重传[J]. 苟亮,张更新,孙伟,谢智东,边东明.  电子与信息学报. 2014(03)
[6]广播重传中基于多包解码的高效快速网络编码[J]. 姚玉坤,易建琼,任智,温亚迪.  华中科技大学学报(自然科学版). 2013(06)
[7]基于机会式网络编码的高效广播传输算法[J]. 卢冀,吴成柯,肖嵩,张冉.  通信学报. 2012(01)
[8]基于网络编码的无线网络广播重传方法[J]. 肖潇,王伟平,杨路明,张帅.  通信学报. 2009(09)

博士论文
[1]基于网络编码的无线传输技术研究[D]. 肖潇.中南大学 2009

硕士论文
[1]网络编码在传输层的应用研究[D]. 许相台.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3217783