基于COPE的網(wǎng)絡(luò)編碼聯(lián)合優(yōu)化協(xié)議研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)編碼能夠提高無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)中資源的利用率，有效增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，是近些年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。大多數(shù)的研究都是專注于尋找新的網(wǎng)絡(luò)編碼路由協(xié)議，或者是研究無(wú)線網(wǎng)絡(luò)編碼的具體應(yīng)用。然而這些研究大多是基于理想環(huán)境，并未考慮到在實(shí)際應(yīng)用中，節(jié)點(diǎn)發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼時(shí)的數(shù)據(jù)包組合均可能對(duì)網(wǎng)絡(luò)編碼性能產(chǎn)生較大的影響。目前，現(xiàn)有的一些對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)編碼中發(fā)送功率和發(fā)送速率優(yōu)化的研究，有的研究了發(fā)送速率的選擇，卻忽略了對(duì)發(fā)送功率的優(yōu)化；有的雖然研究了發(fā)送

2、功率和發(fā)送速率的聯(lián)合優(yōu)化，卻未考慮到編碼時(shí)數(shù)據(jù)包的組合優(yōu)化問(wèn)題。
　　針對(duì)這些研究的不足，論文提出了對(duì)無(wú)線編碼網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼組合這三者進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化的解決方案。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）分析了發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼組合分別對(duì)網(wǎng)絡(luò)吞吐量的影響，并分析了時(shí)空效率和網(wǎng)絡(luò)吞吐量之間的關(guān)系，提出了通過(guò)對(duì)發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼組合進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化來(lái)進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量的優(yōu)化思路。
　?。?）對(duì)節(jié)點(diǎn)的監(jiān)聽成

3、功率進(jìn)行了分析，并結(jié)合監(jiān)聽成功率推導(dǎo)出了時(shí)空效率的計(jì)算方法。對(duì)發(fā)送功率的空間占用進(jìn)行了分析，并歸納發(fā)送功率的選擇思路。設(shè)計(jì)了根據(jù)發(fā)送功率和接收信噪比來(lái)選擇合適發(fā)送速率的方案。進(jìn)一步說(shuō)明了對(duì)編碼組合的優(yōu)化能夠提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，并通過(guò)構(gòu)造監(jiān)聽成功率圖模型來(lái)尋找最佳編碼組合。
　　（3）基于前面的分析和研究，提出發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼組合的聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。由于尋找最優(yōu)發(fā)送功率、發(fā)送速率和編碼組合的過(guò)程是一個(gè)NP-hard問(wèn)題，所以方案