[发明专利]无线局域网内组播场景中最小丢包重传方法

摘要

本发明公开了一种无线局域网内组播场景中最小丢包重传方法，主要用于解决具有反馈链路的组播场景中的丢包恢复问题。该方法特征为在多个用户同时向一个AP请求相同数据传输服务的组播场景中，AP在接收到所有用户反馈的丢包信息后，先根据本发明中的编码方法生成一个编码矩阵，然后再将编码矩阵与原始数据包进行比特按位异或形成组合重传包，用户在收到组合重传包后根据本发明中的解码方法进行相应地异或解码恢复出丢包。该方法可以将多播场景中AP每次发送的重传包的数量降到理论下限。

主权项

无线局域网内组播场景中最小丢包重传方法，其特征在于：组播网络中AP同时为P个用户服务，广播N个原始数据包；每个用户分别生成接收状态向量，并向AP反馈丢包情况，其中单个用户丢失的数据包数量至多为K；AP根据P个用户反馈的丢包情况生成一个P×N的丢包信息统计矩阵；AP生成一个N×K的编码矩阵，其中编码矩阵中的每一列代表一个重传数据包的组合情况，所有用户的丢包序号与编码矩阵相对应的行向量形成的子矩阵满秩，且不影响其他子矩阵的秩；AP将生成的编码矩阵与原始数据包进行比特按位异或，得出组合重传包并向P个用户进行广播；每个用户分别接收所述组合重传包，并将所述组合重传包与该用户已正确接收到的数据包进行异或解码，恢复出所丢失的数据包；所述编码矩阵的生成具体包括以下步骤：步骤101：从编码矩阵M中提取第i号用户的子矩阵SM；具体地，从丢包矩阵表中查得第i号用户丢包序号，从编码矩阵M中提取出丢包序号对应的行向量组合成该用户的编码子矩阵SM；步骤102：计算SM的行数r、列数c和秩rank；如果rank等于0则进行步骤103；如果0<rank<r则进行步骤104；否则进行步骤113；步骤103：将SM赋值为单位阵，根据SM更新M相应的行向量；步骤104：判断子矩阵SM是否有全零行zr和全零列zc；是则进行步骤105，否则进行步骤106；步骤105：将SM内第一个全零行和第一个全零列交叉处的元素值置1，进行步骤111；步骤106：令j＝1，其中j是子矩阵SM的列号；步骤107：将SM第j列中的零值逐行置1，并重新计算秩rank；步骤108：判断rank是否增加，是则进行步骤110，否则将第j列前一次置1的向量恢复成0，进行步骤107，如果第j列所有向量均置过1，且rank均未增加，则进行步骤109；步骤109：将第j列前一次置1的向量恢复成0，令j＝j+1，返回步骤107；步骤110：判断是否影响其他子矩阵的秩，是则进行步骤109，否则进行步骤111；步骤111：更新M和SM；具体地，根据SM更新M相应的行向量；步骤112：判断更新后的子矩阵SM的秩rank的大小是否等于r；如果等于则进行步骤113，否则进行步骤104；步骤113：判断i是否大于用户总数；是则结束，否则进行步骤114；步骤114：令i＝i+1，对下一个用户进行以上步骤操作。