[发明专利]网络路径选择方法以及通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及在有线以及无线网络中进行网络编码的网络路径选择 方法以及通信系统。

背景技术

在以往的一般的分组通信中，在通过通信路(以下称为链路)连 接通信装置(以下称为节点)的网络中，从发送源向目的地传输信息 时，进行了将各节点输入的信息向期望的目的地输出的交换处理。在 交换处理中，只是将分组分配给目的地，对分组内的用户信息并不进 行处理。与此相对，近年来备受关注的网络编码技术中，各节点不仅 进行交换处理，还进行编码，以谋求可进行网络整体的高效传输(参 照下述专利文献1以及下述非专利文献1～5)。

网络编码的第一特长是传输的效率化，即频带等通信资源的有效 利用。在至今为止的网络编码技术中，提出了向多个目的地广泛地、 高效地传送应发送的信息的方法。

[专利文献1]日本特开2006-31693号公报

[非专利文献1]R.Ahlswede et.al.“Network information flow” IEEE trans.on Information Theory，vol.46，no.4，July，2000， pp.1204-1216

[非专利文献2]山本幹“ネツトワ一クコ一デイング(网络编码)” 电子信息通信学会誌Vol.90，No.2，2007年2月，pp.111-116

[非专利文献3]S-Y.R.Li et.al.“Linear network coding”Vol.49， no.2，Feb.2003，pp.371-381

[非专利文献4]T.Ho，M.Medard，R.Koetter，D.R.Karger，M. Effros，B.Leong，“A random Linear Network Coding Approach to Multi-cast，”IEEE Trans.on Information Theory，vol.52，no.10， pp.4413-4430，Oct.2006

[非专利文献5]J.-S.Park，M.Gerla，D.S.Lun，Y.Yi，M.Medard， “Code-Cast：A Network-Coding-Based Ad Hoc Multicast Protocol，” IEEE Wireless Communication.vol.13，no.5，Oct.2006，pp.76-81

然而，根据上述以往的网络编码技术，提出了向多个目的地高效 率地传输的方法，但并没有考虑以下情况：向特定的目的地可靠地传 送必要的信息，还有，避免不必要的通信而减少被周围窃听通信的机 会。因此，存在如下问题，即不能向特定目的地可靠地传送信息，而 且并没有降低窃听的概率。

例如，在上述非专利文献4、5记载的技术中，各节点随机选择编 码方式而传输信息，在失败的情况下，将该分组丢弃。从而，并没有 考虑可靠的信息传送，不必要的通信的回避这样的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于，得到一种能够实现向特定目的地 可靠地传送信息的高可靠性通信，而且能够尽可能地避免不需要的通 信而降低被窃听的概率的网络路径选择方法以及通信系统。

为了解决上述课题，并达到目的，本发明提供一种网络路径选择 方法，利用网络模型选择在网络编码方式的通信中使用的路径，该网 络模型由节点和连接上述节点的链路构成，将上述节点之中的一个节 点作为信息的发送源、即发送源节点，将上述节点之中的两个以上节 点作为信息的目的地、即目的地节点，该网络路径选择方法的特征在 于，包括：初始化步骤，将上述链路的长度初始化为规定的值；独立 路径检索步骤，根据上述链路的长度求出从上述发送源节点到上述各 目的地节点之中的任一个目的地节点的独立路径；乘系数步骤，对在 上述独立路径检索步骤中求出的独立路径中所使用的链路的长度乘以 规定的系数；以及子图生成步骤，在直到对于所有目的地节点执行上 述独立路径检索步骤以及上述乘系数步骤为止，反复执行上述独立路 径检索步骤以及上述乘系数步骤，在上述反复之后，抽取在上述独立 路径中使用的链路以及节点作为子图，根据上述子图选择在网络编码 通信中使用的路径。