[发明专利]分代分组交叉随机线性网络编码方法

摘要

本发明公开了一种分代分组交叉随机线性网络编码方法。其过程为：信源先将原始数据顺序分代，在代内再顺序分组，每代和它的后一代构成代集；在代集内进行编码，代集之间编码过程是独立的，由信源确定代集的信息包结构；节点根据参与编码的信息包个数确定局部稀疏编码系数向量，再根据它和参与编码的信息包生成新编码包并发送给下游节点；节点收到新编码包后对其进行线性相关性检测，若通过检测，把它用于编码或译码，否则，丢弃或重传；信宿节点在收到足够多通过线性相关性检测的编码包后，采用高斯列主元消元法译出原始数据。本发明具有降低网络编码的时间和空间复杂度、减弱正确译码的必要条件的优点，适用于信息共享中的信息传输。

主权项

一种分代分组交叉随机线性网络编码方法，包括如下步骤：(1)由信源节点把要发送的信息用有限域GF(q)内的元素表示，得到原始数据，其中q≥256；将该原始数据顺序分为g个代，g≥2，用Gi(1≤i≤g)表示第i代；再把每一代按顺序分为m个组，m≥2，用Pij(1≤i≤g，1≤j≤m)表示第i代的第j分组，每代和它的后一代构成代集，用GEi表示第i代集，其中1≤i≤g，最后一个代集只包括最后一代；(2)令i＝1；(3)根据当前节点的属性确定其操作，如果当前节点是信源节点，转步骤(4)，否则，转步骤(5)；(4)如果1≤i≤g，则由信源节点确定第i代集的信息包结构，用GEi表示，转步骤(5)，否则，结束；(5)将当前节点中第i代集信息包的个数用k表示，如果k≥2，则当前节点根据k确定第i代集的局部编码系数向量后，转步骤(6)，否则，当前节点把仅有的一个编码包作为新编码包发送给下游节点后，转步骤(7)；(6)当前节点根据步骤(5)的局部编码系数向量和其内存中的k个第i代集的信息包生成新编码包，并发送给下游节点，转步骤(7)；(7)下游节点在收到新编码包之后，对其进行线性相关性检测，如果检测通过，则把该新编码包用于编码或译码，否则，认为该新编码包不能提供有用信息，抛弃或者请上游节点重发，如果当前节点是信宿节点，转步骤(8)，否则，转步骤(5)；(8)信宿节点在收到k个第i代集通过步骤(7)线性相关性检测的编码包之后，通过译码得出信源发送的第i代集的原始数据后，转步骤(9)，其中，当1≤i≤g-1时，k＝2m，当i＝g时，k＝m；(9)将i加1，并转步骤(3)。