基于网络编码的无线单播和组播调度技术研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gn64954
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
随着无线技术和无线设备的不断发展,用户终端的无线应用迅速增长,包括文本,音频和视频等应用,其中基于视频业务的无线应用比重逐渐加大,对无线带宽的需求也日益增加。与有线网络相比,无线网络的信道带宽较低,难以提供可靠和稳定的用户服务。一种根本性的方法是增加无线网络的容量,其中网络编码被认为是最具发展前景的网络技术。网络编码通过允许中间节点对信息处理,可提高无线网络的单播和组播吞吐量,降低传输延时,节省传输能量并提高网络的鲁棒性。本文集中于基于网络编码的无线单播和组播调度技术研究。对于单播应用,本文讨论侦听缓存受限的无线单播网络编码性能和侦听缓存管理策略;对于可靠组播应用,本文分析了双源组播系统的组播速率界并提出基于随机线性网络编码的静态和动态交替调度算法;对于具有严格延时约束的组播调度,本文提出一种基于加权债务的组播重传调度算法。本文的主要研究内容如下(1)侦听缓存受限的无线单播网络编码在基于机会式网络编码的的无线单播应用中,每个节点需要缓存一些数据包用来对编码数据包进行解码,该缓存称作侦听缓存。本文针对“X”型拓扑分析了传统的基于先入先出的侦听管理策略,讨论了不同队列调度算法和带宽分配对系统性能的影响,理论结果表明侦听缓存有限时吞吐量随侦听缓存的减小而迅速降低。为此,提出了一种基于尽力服务的侦听管理策略,提高了侦听缓存中数据包被用作解码的概率,进而提高了系统吞吐量。为减少无用数据包被缓存的概率提出了一种基于历史信息的侦听管理策略,可有效减少干扰流对系统吞吐量的影响。(2)基于随机线性网络编码的双源交替调度算法为减少单源组播中链路质量最差的组播成员对组播速率的影响,本文分析了双源组播系统的组播速率界并提出适用于双源可靠组播的静态和动态交替调度算法。算法通过交替传输编码数据包,可充分挖掘组播成员到不同源节点链路质量差异性带来的优势。与单源组播相比,理论分析和仿真表明:两种调度算法可以有效提高组播速率,从而减少期望传输时间。动态交替调度算法通过动态更新参数,可以获得更低的期望传输时间。(3)基于加权债务的组播重传调度算法在典型的单基站多接收节点的组播模型中,考虑具有严格延时约束条件的组播流,其中接收节点对不同的流具有不同的平均吞吐量需求。本文提出一种基于加权债务的组播重传调度算法,该算法在每次传输完毕后统计每个接收节点对其订阅流的丢包情况并计算相应的加权债务,将寻找最优编码包问题转化为加权最大团问题,且加权最大团问题的顶点权值即为相应的加权债务。为解决加权最大团问题,提出了一种近似算法,该算法在优先调度最大权值顶点的前提下,尽可能的编码更多的数据包。仿真结果表明:无论是何种场景,基于加权债务的组播重传调度算法都可以明显降低吞吐量需求未满足比例,同时未满足吞吐量需求的平均债务也是最低的。
其他文献
从世界各国教育督导实践的演变史来看,英美两国的教育督导评价制度在经历过频繁改革发展后相继走向了专业化道路,成为各国争相模仿和学习的对象。对比各国的教育督导评价制度
<正>目前,湖南新型城镇化已迈入发展快车道,2012年,湖南全省城镇化率达46.65%,较5年前提高6.2个百分点。据有关方面测算,全省城镇化每提高一个百分点,可转移70多万农村人口。
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
电梯电气系统中的PLC和变频器技术属于新兴的电子信息技术,具有较高的稳定性和可靠性,能够运用软件有效的控制。当前,PLC和变频器在电梯电气系统中广泛应用,文章试对其进行详细的
活断层是在最近地质时期持续活动,并且未来仍将活动的断裂。活断层作为破坏性地震的主要危险源及其可能衍生的多种潜在灾害作用,意味着它的存在对所在区域的城镇发展和重要基
交通运输在我国社会经济的发展中具有重要地位,其与我国经济发展水平存在相互促进的关系。作为交通运输网中重要的环节,高速公路的内部管理工作极为重要,要确保高速公路工作
介绍了中国石油天然气集团有限公司及各油田公司的井控设计现状,近5年来井控设计符合率有了明显提高,并且形成了一套井完整性评价与控制方法。依照井控设计要求,对井控检查中
针对我国乡镇工业发展过程中出现的环境恶化问题,结合我国经济体制转轨时期经济发展水平和社会体制的现状,本文通过建立一个地方政府利益博弈模型对乡镇区域环境污染严重,治
摘要:随着我国特殊教育的创新发展,特殊教育学校的图书管理越来越显示出与创新人才培养目标的不适应性。通过提高学校图书室的管理意识和管理水平,丰富和增加学校图书室的藏书,组织、引导和激励学生们走进图书室,加大学校图书室设施设备的投入和完善等方面进行改革实践,激发了学生的学习积极性,探索了特殊教育学校的图书管理中培养高素质、综合型人才之路。  关键词:特殊教育学校;图书;管理  中图分类号:G760 文
文章介绍了的公交客流系统的软硬件组成、系统特点,公交客流系统采用模式分析技术进行客流量的统计和分析,系统具有等高鲁棒性、高稳定性等特点,介绍了硬件外观和指标,介绍了