[发明专利]基于机会网络编码的通信方法和通信装置

说明书

本发明实施例提供了一种基于机会网络编码的通信方法和通信装置，该通信方法包括：多个信源节点中的第i信源节点接收该多个信源节点中的第j信源节点广播的第一编码信息；该第i信源节点确定是否要对该第一编码信息进行重编码；若该第i信源节点确定需要对该第一编码信息进行重编码，则该第i信源节点获取该第i信源节点的编码度分布和第一编码度数，并根据该第一编码度数对该第一编码信息进行重编码，生成第二编码信息，并将该第二编码信息通过广播的形式发送至汇聚节点。本发明实施例的通信方法和通信装置，能够减小网络中的通信开销，延长网络生存期。

技术领域

本发明实施例涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种基于机会网络编码的通信方法和通信装置。

背景技术

随着通信网络基础设施的发展，卫星通信业务在网络通信中占有越来越重要的地位。传统的数据传输是基于端到端的数据流独立传输，可靠性是靠使用合适的协议来保证的。例如，普遍使用的传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP)用重传机制来保证传输的可靠性。但是在很多情况下TCP/IP协议并不适用，例如，点到多点的传输，在严重损坏的信道上进行传输等等。基于反馈重传的TCP在传输距离太长的时候性能很差，因为长距离导致发送方等待反馈确认信息时的空闲时间太长。传统传输手段不能满足卫星网络对服务质量的要求，在卫星网络中数据传输的效率和稳定性较差，特别是卫星网络信道存在衰落、干扰和传输距离长等特性，导致信息在传输过程中会受到随机错误和突发错误的影响，造成数据在卫星网络中传输时会发生误码或数据丢失等传输错误，卫星通信网络的不稳定以及随时间变化等特性，使得卫星通信对带宽、时延、时延抖动等都提出了更高的服务质量(Quality of Service，Qos)要求。

网络编码是一种通过中继节点对接收到的信息进行编码来达到提高多播网络容量的技术。相对于传统的数据传输，网络编码的应用可以在系统吞吐量受限的环境下，显著提高数据传输的效率。但是，现有的基于网络编码的通信方法通信开销较大，影响网络生存期，如何使网络在有限的能量条件下尽可能工作更长时间成为一项亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种基于机会网络编码的通信方法和通信装置，能够减小网络中的通信开销，延长网络生存期。

第一方面，提供了一种基于机会网络编码的通信方法，该方法应用于分布式协作通信网络系统，该分布式协作通信网络系统包括多个信源节点和一个汇聚节点，包括：

该多个信源节点中的第i信源节点接收该多个信源节点中的第j信源节点广播的第一编码信息，该第一编码信息携带该第一编码信息的编码度数；该第i信源节点根据该第一编码信息的编码度数和该第i信源节点与该第j信源节点之间的路由跳数，确定是否要对该第一编码信息进行重编码；若该第i信源节点确定需要对该第一编码信息进行重编码，则该第i信源节点获取该第i信源节点的编码度分布，并根据该第i信源节点的编码度分布，确定第一编码度数；该第i信源节点根据该第一编码度数对该第一编码信息进行重编码，生成第二编码信息，并将该第二编码信息通过广播的形式发送至该汇聚节点；其中，i和j均为大于或等于1的整数，且i与j不相等。

可选地，该第i信源节点根据该第i信源节点的编码度分布，确定第一编码度数，包括：该第i信源节点从该第i信源节点的编码度分布中随机生成该第一编码度数。

因此，网络系统中的任一信源节点都可以接收到其它信源节点传输的编码信息，并根据该编码信息的度数和两个信源节点之间的路由信息，有选择性地对接收到的信息进行编码和转发，这样能够减小网络中的通信开销，使网络在有限的能量条件下尽可能工作更长时间，从而延长网络生存期，提高网络系统的传输效率。