基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無線網(wǎng)絡(luò)廣播重傳算法研究
發(fā)布時間:2020-07-10 14:49
【摘要】:步入21世紀(jì)第二個十年,人類社會正逐步由傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)時代向移動互聯(lián)網(wǎng)時代轉(zhuǎn)型。據(jù)統(tǒng)計,2017上半年,國內(nèi)使用手機(jī)上網(wǎng)的用戶數(shù)量已經(jīng)突破11億大關(guān)。隨著便攜式智能終端的普及,以及各類移動應(yīng)用呈現(xiàn)出的爆發(fā)式增長,移動數(shù)據(jù)流量的暴增給移動無線通信技術(shù)帶來了更大的挑戰(zhàn)。相較于有線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸,無線鏈路自身有著不同的傳輸特性,例如廣播傳輸,易受天氣、建筑結(jié)構(gòu)等外界因素影響,穩(wěn)定性差,丟包率高等。為了保證無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?將錯誤或丟失的數(shù)據(jù)包進(jìn)行重傳是一種方便、直接、有效的方式。與此同時,重傳也造成了時間和空間上的額外開銷。而網(wǎng)絡(luò)編碼的提出,給無線網(wǎng)絡(luò)中的重傳研究提供了新的思路。本文以基于網(wǎng)絡(luò)編碼的無線廣播重傳算法為對象進(jìn)行研究,主要工作如下:1.對現(xiàn)有的2種具有代表性的網(wǎng)絡(luò)編碼廣播重傳算法進(jìn)行了介紹和分析,針對信道資源較為稀缺的場景,以減少整體重傳次數(shù)為優(yōu)化目的,提出一種基于Hash查找的無塊化重傳方案(Hash Searching based Non-Block Retransmission,HSNBR),該方案通過對丟失的數(shù)據(jù)包構(gòu)建Hash表,在Hash表中利用Hash鄰域搜索算法快速選擇丟失數(shù)據(jù)包的組合,并配合發(fā)送緩存器更新機(jī)制增加丟包組合的幾率,以此減少總的重傳次數(shù)。仿真結(jié)果表明,該方案可以有效降低重傳次數(shù),相比現(xiàn)有方案在重傳效率方面的性能更為優(yōu)異。2.在實(shí)時性要求較高的應(yīng)用場景中,數(shù)據(jù)包存在截止時間的約束條件,如果數(shù)據(jù)包在其截止時間內(nèi)未能到達(dá)目的節(jié)點(diǎn),則該數(shù)據(jù)包會因超時而失效。針對這一問題,本文提出了一種以降低超時數(shù)據(jù)包數(shù)量為主要優(yōu)化目標(biāo),以提升重傳效率為次要優(yōu)化目標(biāo)的低延遲Hash查找無塊化重傳方案(Low Latency-Hash Searching based Non-Block Retransmission,LL-HSNBR)。該方案中,發(fā)送節(jié)點(diǎn)會將數(shù)據(jù)包按照生存期進(jìn)行升序,并優(yōu)先重傳靠前的數(shù)據(jù)包,以此來降低超時數(shù)據(jù)包的數(shù)量。此外,該方案利用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)以實(shí)現(xiàn)更高的重傳效率。仿真結(jié)果表明,該方案可以有效降低數(shù)據(jù)包超時率,同時有著較高的重傳效率,可以適用于實(shí)時性較強(qiáng)的應(yīng)用場景。
【學(xué)位授予單位】:浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TN92
本文編號:2749063
【學(xué)位授予單位】:浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TN92
【參考文獻(xiàn)】
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1 茍亮;張更新;孫偉;謝智東;邊東明;;無線網(wǎng)絡(luò)中基于機(jī)會網(wǎng)絡(luò)編碼的加權(quán)廣播重傳[J];電子與信息學(xué)報;2014年03期
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本文編號:2749063
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