[发明专利]基于混合网络编码的多中继协作重传算法

权利要求书

1.一种基于混合网络编码的多中继协作重传算法的设计方法，其特征是：在数据传输时，主要包括两个阶段，原始数据传输阶段和丢失数据包编码重传阶段，因此采用了编码包协作发送端集搜索策略、混合编码重传策略和编码包选择调度策略。首先，根据各接收端处的包接收情况、通信覆盖范围和其中其余接收端的包接收情况确定重传协作发送端集；其次，提出混合编码重传策略，将原始丢包划分为丢失数较多和丢失数较少的丢包，丢失数较多的采用基于随机线性网络编码的重传策略；丢失数较少的采用基于机会式网络编码的重传策略；最后，基于机会式网络编码的重传策略中编码组合的搜索选择结合了无向图理论，将其转化为无向图的最大团集选择问题。

2.根据权利要求所述的一种基于混合网络编码的多中继协作重传算法，其特征是：所述工作在重传过程中的编码包协作发送端集搜索的基本思路是：根据网络中全部接收端的通信覆盖范围构建接收端互斥图，图中各顶点对应网络中各接收端，任意顶点连边的条件为(1)两个接收端其中一个在另一个的通信覆盖范围内；(2)两个接收端的通信覆盖范围相交。若两个顶点之间没有连边，则对应两个接收端可同时作为编码包的发送端。协作发送端集的选择可以转化为互斥图的极大独立集搜索问题，图中没有直接连边的顶点则满足极大独立集条件。

3.根据权利要求所述的一种基于混合网络编码的多中继协作重传算法，其特征是：所述工作在重传过程中的混合编码重传策略的基本思路是：将各接收端处的包接收状态矩阵矩阵RSM_i的列按照列向量和的从大到小的顺序重新排列，并根据矩阵分割因子α，将RSMi划分为矩阵RSM_iH和RSM_iL，矩阵RSM_iH的列向量为RSM_i的前αN列，矩阵RSM_iH对应为包丢失数较多的一部分；矩阵RSM_iL的列向量为RSM_i的后(1-α)N列，矩阵RSM_iL对应为包丢失数较少的一部分。RSM_iH矩阵中的丢包采用基于随机线性网络编码的重传方法，RSM_iL矩阵中的丢包采用基于异或网络编码的重传方法。

4.根据权利要求所述的一种基于混合网络编码的多中继协作重传算法，其特征是：所述工作在重传过程中的丢失数较少部分丢包的搜索方法的基本思路是：为了确定最优编码组合和可即时解码编码包的目标接收端，引入本地IDNC图用于表示各接收端的通信覆盖范围内其余接收端的包接收状态，用Lg_i(v,e)表示，顶点用表示。在Lg_i(v,e)图中任意两个顶点连边ε的条件是：(1)两个顶点对应不同接收端丢失相同原始包；(2)两个接收端分别正确接收另一个接收端丢失的原始包。最优编码组合的问题可以转化为无向图中最大团搜索问题。