[发明专利]一种适用于认知无线网络中次级用户网络编码传输的方法

摘要

本发明涉及一种适用于认知无线网络中次级用户利用网络编码进行高效数据传输的方法。本发明提出基于多臂老虎机理论的信道可用空闲预测以及在此基础上的编码块大小调整方法。本方法的核心思想即为次级用户在每次探测到信道空闲时根据历史收益对当前信道可用空闲大小做出预测，然后根据估计的信道可用空闲大小、信道质量以及网络大小等来决策使用的编码块大小。通过此种方法，可以使次级用户充分利用有限的空闲频谱资源，大大提高在有限的信道空闲内成功传输的数据分组个数，从而改善次级用户吞吐率等性能。

主权项

一种适用于认知无线网络中次级用户网络编码传输的方法，其特征在于该方法采用了基于多臂老虎机理论的信道可用空闲预测以及基于估计的信道可用空闲时间的编码块大小动态调整方法，具体如下：1)、基于多臂老虎机理论的信道可用空闲预测：在首次探测到信道空闲时，次级用户从{1,2，...，I_max}中随机选择一个空闲时间大小I，其中I_max为可能的最大信道空闲时间，然后从{1,2，...，I}中选择一个能使期望增益最大的值k作为此次传输的编码批次大小，空闲结束记录此次空闲时段次级用户成功交付的数据分组数；从第二次探测到信道空闲开始，以概率1‑γ从{1,2，...，I_max}中选择之前成功交付数据分组数最多的空闲大小，以概率γ选择其它的空闲大小，其中T为系统的运行时间；2)、基于估计的信道可用空闲时间的编码块大小动态调整：编码块大小的选择与信道可用空闲大小、信道质量以及次级用户目的节点个数等因素有关；其中，次级用户目的节点个数N已知，信道质量ε可以通过信道探测得到，而信道可用空闲时间大小I可由1)得到；根据随机线性网络编码的原理，编码块的大小k不能超过信道可用空闲时间I，因此，编码块的大小存在有限的整数取值范围，即k∈{1,2,...,I_max}，依次计算1,2，...，I_max对应得到的期望增益，选择期望增益最大对应的取值作为编码块的大小进行数据传输即可。