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近年来,网络技术发展迅速,随着宽带接入技术,无线通信技术的发展出现了越来越多的无线通信设备。比如像具有无线接入功能的笔记本电脑、上网本、平板电脑、智能手机,具有无线通信功能的物联网终端等。因此如何提高无线网络的性能成为近期研究方向中的一个热点。由于无线网络具有物理层广播的特性,使用网络编码能够较好的利用这一特性来提高其网络性能。
传统的无线路由协议抑制了网络编码机制在无线网络中性能的充分发挥,这一问题已经引起了研究者们的注意。基于分布式网络编码感知的无线路由机制能够较好地提高无线网络中的网络编码机会,同时能够解决普通的网络编码感知路由协议难以适应动态变化的无线网络环境的问题。
本文主要做了以下工作:
1.研究了网络编码技术的原理,跟踪总结了网络编码感知路由的研究进展。对网络编码感知无线路由进行了分类整理,并对分布式网络编码感知路由进行了总结。
2.在基于分布式网络编码感知路由设计思想的研究基础上,提出了一种优化的分布式网络编码感知路由实现机制CADR(CodingAware Distributed Routing)。该机制采用轻量级HELLO报文维护邻居节点状态与数据缓存信息,基于一种优化的编码机会计算及编码方案算法,以及基于数据包定时器的优先级处理机制,能够进尽可能的提高编码机会,减少路由开销以及提高节点的计算效率。
3.在提出的分布式网络编码感知路由实现机制CADR的基础之上,利用NS-2对其进行仿真分析。与COPE进行对比,得出了其在不同数据流发送速率下对吞吐量和时延性能的影响、不同节点的缓存队列对编码机会的影响以及参与编码的数据包个数分布。