一种基于网络编码的无线网络机会路由算法.pdf

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1、第24卷第12期传感技术学报Vo1．24No．122011年12月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSDec．2011AnAlgorithmofNetworkCodingBasedOpportunisticRoutingforWirelessNetworksTIANXianztwng，LIUQiang，HUTongsen(CollegeofComputerScienceandTechno，ZhejiangUniversityofTechno20gy，Hangzhou310023，China)Abstract：Opportun

2、isticroutingandnetworkcodingaretwonewtechniqueswhichappearinrecentyears．Theymakenetworkachievehighthroughputinlossywirelessnetworks．Butwedonotmakefulluseoftheiradvantagebecausetheyareseparatedincurrentresearch．Thispaperpresentsanalgorithmofnetworkcodingbasedopportunisticroutingforw

3、irelessnetworks-MinACK(MinimumACKnowledgement)．Itcombinestheadvantagesofopportunisticroutingandnetworkcoding，andimprovesnetworkthroughputbytransmittingseveraldatasegmentssimultaneously．ItisalsoMACindependent，thusitreducestheextraconsumeofcoordination，andimprovesnetworkperformance．P

4、erformanceanalysisandsimulationtestprovedthatMinACKcangreatlyimprovenetworkthroughput．Keywords：wirelessnetworks；opportunisticrouting；networkcoding；throughput；ACKEEACC：6150P；6120Bdoi：10．3969／j．issn．1004-1699．2011．12．022一种基于网络编码的无线网络机会路由算法水田贤忠，刘强，胡同森(浙江工业大学计算机科学与技术学院，杭州310023)摘要：机会路由

5、和网络编码是近几年出现的两项新技术，它们能使有损网络达到较高的吞吐量。然而，已有的研究两者大多是分离的，这样不能同时发挥两者的优势。提出了一种基于网络编码的无线网络机会路由算法一MinACK(MinimumACKnowledgement)，它结合了机会路由和网络编码各自的优势，能够在网络中同时传输多个段的数据包，提高了网络的吞吐量；同时它又是MAC无关的，省去了额外协调的开销，最大限度地提高了网络性能。性能分析与仿真实验表明，MinACK能够较大程度的提高网络吞吐量。关键词：无线网络；机会路由：网络编码；吞吐量：；ACK中图分类号：TN92文献标识码文章编号

6、：1004—1699(2011)12—1771—06传统无线自组织网络和传感器网络的路由协议路由策略的不足．麻省理工学院(MIT)的Biswas等人都采用确定性路由[1-3]方式．即：在端到端的数据传于2004年率先提出了机会路由[4-5]的概念。机会路输过程中，首先建立一条端到端的节点序列，然后在由通过多个潜在中继节点竞争、自主智能进行下一跳每次分组转发时，首先确定一个下一跳节点，再执行节点选择。它充分利用了信道广播特性，提高了网络链路层转发。如果传输过程中发生分组丢失或差的吞吐量和传输可靠性。研究机会路由算法[6]来错，则启动链路层重传。在链路质量和稳定

7、性较差提升无线多跳网络的性能．已成为当前无线自组织网的环境下。频繁的链路层数据重传将消耗大量的带络与传感器网络组网协议研究中的一个重要方向。宽资源。因此，尽管确定性路由方式逻辑简单，但未网络编码_9(NetworkCoding)技术由R．能充分考虑无线信道的广播特性、时变特性和干扰Ahlswede等人在2000年首次提出的。该技术可以极不规则性等特点。无线信道的广播特性使得一次分大地提高网络的吞吐量和可靠性。如何同时发挥机会组转发可能被多个节点收到．且接收概率各不相同；路由和网络编码的优势，文献[13]中的MORE协议对无线链路的时变特性导致网络中链路的状态

8、随时问此进行了尝试。MORE是一个MAC无关的协议，