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《網(wǎng)絡(luò)編碼研究綜述10450》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)第32卷第3期南京郵電大學(xué)拳報(自然科學(xué)版l2012年6月JournalofNanjingUniversityofPostsandTelecommunications(NaturalScience)V01.32No.3Jun.2012網(wǎng)絡(luò)編碼研究綜述董贊強1。沈蘇彬1,2,I.南京郵電大學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所,江蘇南京、2.南京郵電大學(xué)計算機學(xué)院,江蘇南京210046摘要:網(wǎng)絡(luò)編碼是近年來網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域研究的重要熱點,其在提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量及數(shù)據(jù)傳輸可靠性等方面的顯著優(yōu)勢受到網(wǎng)絡(luò)研究者越來越多的關(guān)注。文中從網(wǎng)絡(luò)編碼的研究進展及網(wǎng)絡(luò)編碼的分類方面
2、論述網(wǎng)絡(luò)編碼的概念、理論和方法,結(jié)合對網(wǎng)絡(luò)編碼研究進展的分析,詳細分析了網(wǎng)絡(luò)編碼當(dāng)前面I臨的重要問題。以及解決網(wǎng)絡(luò)鳊碼問題可能采取的方法,以此取得對網(wǎng)絡(luò)編碼研究的一些有用的結(jié)果。關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)編碼;網(wǎng)絡(luò)鳊碼機制;編碼復(fù)雜度中圖分類號:TP393文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1673-5439(2012)03-0066—10TheSurveyonNetworkCodingResearchDONGZan·qian91,SHENSu-binl’2,1.Instlmte0fIdonnationNe腳ork‰㈦09y,N趼jin6UniversityofPostsa
3、ndTelecommunications.Nanjing21()003.China、、2.CollegeofComputer,N刪ingUniversityofPostsandTelecommunications。Nanjin9210046,China,Abstract:Networkcodinghasbecomeahottopicinthefieldofnetworkcommunicationinrecentyears.Itssignificantadvantagesinenhancingnetworkthroughputanddatarelia
4、bilityhaveattractedmoreandmoreattention.Thepaperattemptstodiscusstheconcepts,theoriesandmethodsofnetworkcodingintheviewofitspresentresearchprogressesandclassifications.Basedonthis,thepaperfurthermakesadetailedanalysisoftheimportantproblemsthatthecurrentnetworkcodingresearchenc
5、ountersandpres-entsthepossiblemethodsinsolvingtheseproblems.Keywords:networkcoding;networkcodingscheme;codingcomplexity0引言網(wǎng)絡(luò)編碼(networkcoding,NC)的提出是網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域中的一項重要突破,自其被Ahlswede¨o提出以來,已迅速發(fā)展成為一個重要的研究領(lǐng)域,對信息論、編碼、通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)交換理論、無線通信、計算機科學(xué)、密碼學(xué)、矩陣論等研究領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠的影響,已成為現(xiàn)今最熱門的研究領(lǐng)域之一。網(wǎng)絡(luò)編碼是一種融合編碼
6、和路由的信息交換技術(shù),其原理表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)中結(jié)點對接收到的多個數(shù)據(jù)分組進行編碼融合,編碼后的數(shù)據(jù)再被中間結(jié)點以多點傳送方式(組播)進行轉(zhuǎn)發(fā),目的結(jié)點可依據(jù)相應(yīng)的編碼系數(shù)進行解碼,從而還原出原始的數(shù)據(jù)拉J。網(wǎng)絡(luò)編碼概念的提出為研究提高網(wǎng)絡(luò)通信容量指出了一個新的方向,同時,使原先分立于物理層的“編碼”與網(wǎng)絡(luò)層的“路由”得到了有機地統(tǒng)一。網(wǎng)絡(luò)編碼通過允許網(wǎng)絡(luò)中間結(jié)點對不同數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)的編碼取得網(wǎng)絡(luò)最大流傳輸理論的上界,也改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中結(jié)點僅充當(dāng)數(shù)據(jù)存儲轉(zhuǎn)發(fā)的角色,這從本質(zhì)上打破了網(wǎng)絡(luò)中傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式,推翻了網(wǎng)絡(luò)中獨立比特不能再被壓縮的經(jīng)典結(jié)論。網(wǎng)絡(luò)編碼是
7、一種從總體上提高系統(tǒng)性能的新興信息傳輸技術(shù),這表現(xiàn)在其通過增加網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)單次傳輸?shù)男畔⒘刻嵘W(wǎng)絡(luò)的吞吐量。同時,其顯著的收稿日期:2011.10-20基金項目:國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)(2006AAOIZ208)和江蘇省科技支撐計劃(BE2009157)資助項目通訊作者:沈蘇彬電話:(025)83492137E—Mlil:sbshen@njupt.edu.cn萬方數(shù)據(jù)第3期董贊強等:網(wǎng)絡(luò)編碼研究綜述67優(yōu)勢也已被應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)其它重要方面的研究,如在保障網(wǎng)絡(luò)鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、安全性,以及提高網(wǎng)絡(luò)能量的利用效率等。特別地,隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在
8、近年來的快速發(fā)展,越來越多的人開始使用無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通信,同時,用戶對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的多樣性和對無線通信傳輸質(zhì)量的要求不斷提高