基于网络编码的COPE协议最优性能分析及改进研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xjc132
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自网络编码的概念提出以来,网络编码取得了巨大的进展,整个学术界和产业界对此进行了广泛的研究。在无线网络传输的过程中,国外研究者提出了一种基于“传输流间网络编码”的网络编码COPE协议,该协议主要利用无线网络的“监听”特性,并利用“机会主义监听”、“机会主义编码”来获取邻居节点的“状态”信息,将“监听”到的数据包作为目的节点“解码”操作的依据。基于COPE的传输方式可以显著提升无线mesh网络的传输效率,提升网络的吞吐量,进一步改善网络的传输性能,因此,受到了学者的广泛关注。全文的研究是基于无线网络编码COPE协议,相关的研究已经表明,该协议可以有效的提升无线网络的吞吐量,并且可以最大化网络的传输效率。本文的主要创新点如下:第一,在对COPE协议研究分析的基础上,本文将编码节点的编码转化成编码架构的思想。主要的研究从单编码组合到双编码组合,最终推导到一般的编码组合网络环境中。分析了影响网络编码性能的两个主要因素:链路的调度顺序和链路的优先级。指出单个编码组合的网络吞吐量的最大值与“编码组合”的数量以及整个网络中节点的数量有关。整个网络的最大吞吐量是在中间节点的“优先级”与“编码包组合”相等的情况下取得,同时本文也指出缓冲区尺寸的大小也是一个重要的影响因素。第二,针对COPE协议存在的问题,本文提出了一种基于COPE协议的网络编码结构体系CACM,这个结构体系是对基于COPE的网络编码架构的一个改进,其主要思想是:在进行编码的过程中,不仅将未来需要获取的数据包作为编码包的条件,而且也将未来可能增加编码机会的数据包同样作为编码的条件,那么整个系统的吞吐量可以得到很大提升,即本文提出的“机会主义异步传输编码CACM”,也就是说,尽可能多的将原始数据包进行编码操作,然后将编码的数据包进行传输。该编码思想的本质是尽可能的进行编码操作,尽可能多的增加邻居节点的编码数据包,因此有更多的机会去进行编码操作。通过实验仿真分别对比分析了基于单播Unicast、COPE、CACM以及CACM-nP等四种情况下的链路吞吐量性能,实验结果表明,“机会主义异步传输编码CACM”可以进一步提升无线网络的吞吐量,提高网络的传输效率。同时缓冲区尺寸也是一个不可忽略的因素,在没有缓冲区的情况下,无线网络编码的性能会下降,本文的研究也用实验证实了缓冲区尺寸可以增加网络编码的机会,有效的提升网络传输的吞吐量。
其他文献
无线数据传输技术在信息社会发挥着日益重要的作用。很多像蓝牙,WIFI等传统无线数据传输技术不仅存在自身之间的电磁波频段重合,而且相互技术之间由于使用的电磁波段存在重叠
随着Internet的发展,传输层单穴的端到端通信协议如TCP、UDP在传输性能、容错性和安全性等方面皆受到了极大的挑战。传输层多穴的端到端通信协议如基于SCTP的多路同时传输CMT
目前我国已经形成了一张以特高压直流电网为核心、世界上规模最大电压等级最高的坚强智能交直流互联大电网。尽管高压直流输电系统支撑着我国电力能源安全高效运行,但是交直流互联电网具有复杂的耦合特性,如果不能及时切除交流故障,就可能使多回直流发生持续换相失败或相继换相失败,严重情况下可能进一步导致直流闭锁等连锁事故发生,存在引发大面积停电的风险。对交流系统故障引发直流闭锁的抑制措施的研究是一项富有挑战和意义
计算机网络技术的不断发展的今天,银行业的业务量以及业务管理需求也不短扩大,所以把计算机网络化、信息化的成果应用在银行日常业务的行为已经是大势所趋。银行的各种金融类
移动互联网时代的来临,使得我们对互联网的依赖正在与日俱增。在人类和互联网的关系越来越密不可分的同时,人们对互联网的安全意识也必须有所提升,因此建构鲁棒性更强的网络
随着人类社会的发展,人们对电力能源的需求也在不断地上升。然而,电力能源的一些特殊属性给电力系统的建设与维护提出了高标准与严要求。同时,电力系统也对经济稳定、社会安
轮椅篮球作为残疾人运动不可或缺的一部分,这项运动彰显着人性的魅力、技术与体力的并存、毅力与坚强的不屈,它具有闪电般的速度,激烈的对抗,以及对轮椅操控的至高的追求,已
近年来,传统化石燃料的过度使用引发了一系列的资源与环境问题,探索新型环保的可再生能源成为全世界关注的重点。氢能由于具有高能量密度和排放产物环保等优点,被认为是在未来有望替代传统化石燃料的一类新型可再生能源。利用电催化水分解制氢得到的氢气纯度高,产物仅为氢气和氧气,并且反应过程环境友好,被认为是最有潜力的大规模制氢方式。析氢反应(Hydrogen Evolution Reaction,HER)作为电
发展性阅读障碍(developmental dyslexia)常见于学龄儿童,揭示发展性阅读障碍的形成原因对这类儿童的干预和矫治具有重要的意义。目前国内外研究都表明发展性阅读障碍儿童存在形音捆绑能力缺陷。本研究旨在考察动作操作对汉语发展性阅读障碍儿童图形—语音捆绑能力和字形—语音捆绑能力的改善作用。实验一主要探讨动作对汉语发展性阅读障碍儿童图形—语音捆绑能力的影响。通过学习动机量表、智力测验、识字
双氯酚(Dichlorophen,DCP)属于卤化酚类化合物,作为广谱抗菌剂被大量使用后以多种途径进入水环境。由于其特殊的物化性质使得它在水体中发生累积,对水生生物和人类健康甚至生态系统产生影响。吸附法常被用于环境污染物质的去除,但传统的吸附剂不具备对特定污染物质的分离。分子印迹聚合物,具有与模板分子在空间结构、形状大小上高度契合的作用空腔,可对目标污染物实现专一性分离。在支撑载体表面形成印迹层的