【技术实现步骤摘要】
一种基于网络编码的双向无线中继传输方法
本专利技术属于无线通信
,具体来说是一种基于网络编码的双向无线中继传输方法。
技术介绍
在以对等通信为例的双向通信信道中,两个通信终端节点需要交互彼此感兴趣的数据信息。对于通信距离受限的无线信道或者无线mesh网络来说,当两个端节点之间的空间距离过长时,上述双向通信过程可以借助多个中继节点的顺序数据转发来加以实现,从而构成了一个双向的无线中继传输网络。现有研究已经表明,当网络编码技术被应用于双向无线中继传输网络时,可以获得优于传统存储-转发技术的整体传输性能。例如,对于两跳的单中继双向传输网络来说,基于放大-转发方式的模拟网络编码技术能在每2个时隙内实现两个终端节点成功交互一次数据包,基于解码-转发方式的数字网络编码技术能在每3个时隙内实现两个终端节点成功交互一次数据包,而传统的存储-转发技术需要在每4个时隙内才能实现相同的通信功能。因此,与传统的存储-转发技术相比,基于放大-转发方式的模拟网络编码技术和基于解码-转发方式的数字网络编码技术能分别为单中继双向传输网络提供大约50%和33.33%的理论传输吞吐量增益。其中 ...
【技术保护点】
1.一种基于网络编码的双向无线中继传输方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、初始化,在双向中继传输网络中,将由一个终端节点到另一个端节点之间的中继节点,依次编号为1,2,3,…,n,两个终端节点的编号分别为0和n+1,使得,对于任意整数i∈[0,n]来说,节点i和i+1均互为双向中继传输网络的邻居节点;为节点i∈[1,n]配置一个中继接收缓存区,所述接收缓存区用于暂存该节点从邻居节点成功接收到的多个数据包,以及执行异或操作所生成的待发送数据包;为节点0和节点n+1分别同时配置一个终端接收缓存区和一个终端编码缓存区,所述终端接收缓存区用于暂存终端节点所生成的或接收到的多个数据 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于网络编码的双向无线中继传输方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、初始化,在双向中继传输网络中,将由一个终端节点到另一个端节点之间的中继节点,依次编号为1,2,3,…,n,两个终端节点的编号分别为0和n+1,使得,对于任意整数i∈[0,n]来说,节点i和i+1均互为双向中继传输网络的邻居节点;为节点i∈[1,n]配置一个中继接收缓存区,所述接收缓存区用于暂存该节点从邻居节点成功接收到的多个数据包,以及执行异或操作所生成的待发送数据包;为节点0和节点n+1分别同时配置一个终端接收缓存区和一个终端编码缓存区,所述终端接收缓存区用于暂存终端节点所生成的或接收到的多个数据包,所述终端编码缓存区用于暂存终端节点执行异或操作所生成的一个待发送数据包;其中,所述终端编码缓冲区的初始状态为空;S2、从时隙0开始,双向中继传输网络的每个节点按照如下规则对节点0和节点n+1所发送的数据包进行中继传输:发送规则:每个节点i∈[0,n+1]只能在时隙3t+(imodulo3)内向其邻居节点发送数据包,其中t为非负整数;当节点i∈[1,n]获得发送机会时,判断其中继接收缓存区是否非空,若是,则将其中继接收缓存区所暂存的第1个数据包同时广播给节点i-1和i+1,否则,保持沉默;当节点0获得发送机会时,判断其终端编码缓存区是否非空,若是,则向节点1发送其终端编码缓存区所暂存的数据包;若否,判断其终端接收缓存区是否非空,若是,则向节点1发送其终端接收缓存区所暂存的第1个数据包,否则,保持沉默;当节点n+1获得发送机会时,判断其终端编码缓存区是否非空,若是,则向节点n发送其终端编码缓存区所暂存的数据包;若否,判断其终端接收缓存区是否非空,若是,则向节点n发送其终端接收缓存区所暂存的第1个数据包,否则,保持沉默;接收规则:当节点i∈[0,n+1]成功接收到一个以它为目的节点的数据包时,判断其接收缓存区是否为空,若是,直接用该数据包更新接收缓存区;若否,则将该数据包与其接收缓存区暂存或终端接收缓存区的第1个数据包进行异或;此时,中继节点会用异或结果直接更新它的接收缓存区,终端节点会继续执行:判断异或结果是否为全为0的数据包...
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