基于会话间网络编码的无线网络资源优化问题的研究

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1、３：单位代巧：Ｉ日巧密级公开Ｖ？硕女緣像给Ａ戀论文题目：基于会话间网络编码的无线网络资源优化问题的研究１０１３０１０４２２‘学号化姓名ＳｆｉＩＸ梅中胃副教援？矿导师：巧＇一＇＇Ｖ．皆；止．．‘１＇Ｖ７片产夺．！信号与信息处理ＳＶ学科专业——．＇Ｖ、Ｖ．．无线通信与信号处理技术研究方向工学硕丈申请学位类别二一六年云月论文提交日期零一．＞：：巧？、．．，－Ｖ，？－片．－

2、．．Ｉ：．：．．＇聲■ＶＩ．＇‘．？＇，＇＇＇＞．ｆ■？■＊■—．■．Ｖ１＇扩Ｉ一ｒ這，‘■严拍坑、南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。，论文中不包含其他人己经发表或撰写过尽我所知，除了文中特别加Ｋ标注和致谢的地方外也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。的研巧成果，一与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献巧已在论文中

3、作了明确的说明并表示了谢意。一。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任寺研究生签名：日期：南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可抖保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档；光许论文被查阅和借阅；可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可站采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研巧生院办理。涉密学位论文在解密后适用

4、本授权书。知导师签名？日期：語仁５研究生签名：哨和—婷Researchontheproblemofwirelessresourceoptimizationbasedoninter-sessionnetworkcodingThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByHuHongSupervisor:Prof.MeiZhonghuiMarch2

5、016摘要网络编码可以显著提升网络的传输性能，如网络吞吐量、系统鲁棒性、网络安全性等。无线信道的广播特性使得网络编码在无线网络中更能发挥其优势，而无线网络资源总是有限的，当网络中存在多个会话时，可通过会话间网络编码，减少传输次数，提高网络资源利用效率。因此，本文主要研究无线网络中，基于会话间网络编码的资源优化问题。围绕该研究课题，本文做了如下工作：（1）研究生存期受限时基于会话间网络编码技术的无线网络能耗最小化问题。将到达相同信宿的多播流组成一个虚拟多播流，在同一个虚拟多播流内的数据流间进行网络编

6、码。将该能量最小化问题转化为一个线性规划问题。然后通过拉格朗日对偶将原优化问题转化为对偶问题，可利用次梯度算法获得对偶问题的最优解。最后，通过仿真分析了算法的性能，证实了基于会话间网络编码算法的系统能耗比路由算法和会话内网络编码算法的系统能耗都要低。（2）针对现有的网络编码感知路由机制在负载均衡和干扰回避方面的不足，提出了无线网络中基于网络编码的负载均衡且干扰感知的路由机制。该机制根据一般性网络编码条件，判断节点是否存在编码机会，将无线网络中节点的负载和无线链路之间的干扰影响考虑进路由度量的计算中

7、。最后，通过仿真对几种路由机制进行性能比较，仿真结果表明，考虑了负载和干扰的情况与未考虑的情况相比，系统性能更优。关键词：无线网络，会话间网络编码，资源优化，路由，负载均衡IAbstractItisprovedthatnetworkcodingcansignificantlyimprovethetransmissionperformanceofnetwork,suchasnetworkthroughput,systemrobustness,networksecurityandsoon.Networ

8、kcodingtakesmoreadvantagesoftheinherentbroadcastcharacteristicofwirelesschannels.Whentherearemultiplesessionssharingtheconstrainednetworkresources,inter-sessionnetworkcodingcanbeusedtodecreasetransmissiontimes,andthenimprovetheutilizationeffic