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【摘 要】对于怎样加大无线广播网络在数据传输上的效率，本文提出了自己的看法，是一种新兴的，并立足于机会式网络编码的广播重传方法。这可以把机会式的网络编码技术成熟的运用在丢包的重传，还可以采用有效率的丢包组合策略从而生成重传包。考虑到网络终端的丢包状况，一开始需要创建丢包的哈希表，第二步就是要按照哈希表快明确的选择满足一定编码要求的丢包来生成重传数据包，这可以对重传性能有所提高，而且还有效率地减少了重传方法的复杂程度。仿真的结果表现出来的是这种方法相对已有的算法可以有效地减少重传次数，有效提高对接包发送与接收效率。
【关键词】机会式；网络编码；广播重传
1 机会式网络编码介绍
机会式网络编码（ONC。opportunistic networkcoding）是指运用在无线网络上的一种随机线性网络编码方法。简称ONC。已经有人研究发现在理论上可以证明了基于ONC传输方式的广播传输效率明显优于传统方法。所以对于构造高效的编码算法已经具有很重要的意义。现有的方法被分为3类：（1）针对对分组丢失来编码，但是由于这类方法没有考虑到在实际传输中可能会发生编码分组丢失的情况，因此显得不实际。假设用最小的重传次数作为约束条件的WBR编码方法。（2）这是编码与ARQ之间互相结合，这种方法会由于ARQ重传次数增多而导致传输效率大范围的降低，假设用在WiMAX 网络上的传输算法以及采用了反馈信息陆续组合成每个终端的分组丢失的算法。（3）是选择分组丢失来编码的一种方法，那么选择分组丢失就是这类算法设计的重点。假如Fan l提出采用搜索的方法对数据分组进行选择，从而产生重传分组的一种算法，它比较复杂，同时由于没有动态的组合，导致在重传中的分组丢失，以至于性能不好。对于BENEFIT 算法需考虑终端要从不同的重传分组中得到数据分组的状况，最终通过解码终端数和重传分组的有效性与组合分组数作为条件来选择分组丢失来编码，可以高效的进行分组丢失重传，可是由于选择分组丢失的判断具有复杂的条件，所以最终会不易实现。总结上文，无线网络广播传输效率的提高，是立足于ONC传输方法。它的研究目的就是怎样得以实现实用与性能并重的数据分组编码算法，也可以认为是在第2类方法之中怎样设计分组从而可以让丢失选择变得简单实用，并且是ARQ 重传次数不多的方法，在第3类方法之中注重的是怎样去设计高效的数据分组组合策略可以不仅做到降低选择分组丢失复杂程度，而且还可以提高重传的性能。面对上面的2个问题，在本文中各自提出了立足于ONC的多组合分组广播传输（ONCMB，ONC based mu1.tiple combination packets broadcast transmission）算法以及立足于ONC 的单组合分组广播传输（ONCSB，ONC based solo combination packet broadcast trans—mission）算法。ONCSB与之间ONCMB各自选择了散列搜索的方法与组合各个的终端分组丢失的方法所生成重传分组，可以提高解决此类方法数据分组组合策略的复杂度有效解决效率，而且有利于提高分组丢失重传的有效性。理论分析与仿真实验都可以说明ONCSB与ONCMB的可行性与有效性。新的算法适合用在单跳无线的广播网络重传方法上的设计，假如Wi—Fi，WiMAX以及LTE网络，还可以用在设计HARQ算法上。
2 基于机会式网络编码的重传方法原理
ONC包括机会式侦听、机会式编码与邻居节点数据包之间的信息预测3个方面的技术，当中OC适合使用于实际的无线广播网络之中。
OC按照需要的规则进行选择数据包来编码。如果发送数据包是，那么其中的 （1≤i≤ N长度为L，表示为，OC编码就可以被描述为
（1）
上公式可见， ， 和 分别丢失了A ，B和C。一旦重传的数据包Pa是ABC（表示异或运算）时，就可以通过Pa （BC）=A的运算恢复出A ，同理可得与可以分别恢复出B与C，只要一次的重传。但是传统重传方法是需要分别重传A ，B与C 。
对于如何的选择分组丢失，这就可以明确该类算法上的复杂度与性能，除此之外，散列搜索算法是一种拥有较高的性能，减少了复杂度和。所以，ONCSB使用散列搜索的方法来降减少据分组选择的复杂度，还可以一并提高重传性能的效率。对于ONCSB如何选择分组丢失的过程主要分为4个阶段：
（1）按照散列函数计算并得出分组丢失的散列值；
（2）使用已经得到了的散列值去创建分组丢失的散列列表；
（3）在散列列表表中进行筛选，选择满足条件的分组丢失组来合成重传分组；
（4）最后参考终端是否是从重传分组中恢复的数据分组情况，来更新散列列表。
3 仿真实验
相比之下的算法重传性能。
3.1 传统的采用存储转发模式的重传算法，称为SF；
3.2 一种适用于WiMAX的重传算法，称为TNC；
3.3 本文的算法，HLAR。终端丢包率记为P，取值的范围是[0.01，0.1]，步长设为0.01。终端数M记为10，假设数据包数Ⅳ为5，20与100。由于不同夫人丢包信息丢包，经过很多次的实验之后得到了算法的平均执行时间，以及平均重传的次数，和平均吞吐量性能与平均成功译码概率。
由于Ⅳ的取值是不同的，因此立足于传统的存储转发重传算法SF的重传次数会显得最多，但是在几种立足于ONC算法中的方法，HLAR方法的重传次数会显得最少，并且有较低的复杂度。表面上看HLAR的重传次数的确是微微的比DNC 方法低的重传次数，可是HLAR方法上花费的时间复杂度与实际耗时是低于DNC方法。
在如何提高无线网络中广播传输的传输效率，本文經过探讨，提出了2种立足于机会式的网络编码的广播传输算法，可以高效的解决此类算法选择数据分组的复杂度高或是性能不佳上的问题。建立在引入无线单跳网络的广播传输模型的基础之上，第一步要选择散列方法来提出一种有效率的单组合分组广播传输（ONCSB）算法，第二部要从多个重传分组中采取在恢复分组丢失方法的根本上提出一种多组合分组的广播传输（ONCMB）算法。因此，无论是在理论上还是仿真的实验上都可以说明ONCSB和ONCMB具有有效性与可行性。
参考文献：
[1] 卢冀，肖 嵩，吴成柯. 一种基于机会式网络编码的高效广播重传方法[J]. 电子与信息学报.2011（04）.
[2] 卢冀，吴成柯，肖嵩，张冉. 基于机会式网络编码的高效广播传输算法[J]. 通信学报.2012（01）.
[3] 卢冀，肖嵩，吴成柯. 无线网络中应用机会式网络编码的广播重传方法[J]. 西安交通大学学报.2012（02）.
作者简介：
彭琦（1984.06），男，湖南人，中南林业科技大学涉外学院，助教，本科。
【关键词】机会式；网络编码；广播重传
1 机会式网络编码介绍
机会式网络编码（ONC。opportunistic networkcoding）是指运用在无线网络上的一种随机线性网络编码方法。简称ONC。已经有人研究发现在理论上可以证明了基于ONC传输方式的广播传输效率明显优于传统方法。所以对于构造高效的编码算法已经具有很重要的意义。现有的方法被分为3类：（1）针对对分组丢失来编码，但是由于这类方法没有考虑到在实际传输中可能会发生编码分组丢失的情况，因此显得不实际。假设用最小的重传次数作为约束条件的WBR编码方法。（2）这是编码与ARQ之间互相结合，这种方法会由于ARQ重传次数增多而导致传输效率大范围的降低，假设用在WiMAX 网络上的传输算法以及采用了反馈信息陆续组合成每个终端的分组丢失的算法。（3）是选择分组丢失来编码的一种方法，那么选择分组丢失就是这类算法设计的重点。假如Fan l提出采用搜索的方法对数据分组进行选择，从而产生重传分组的一种算法，它比较复杂，同时由于没有动态的组合，导致在重传中的分组丢失，以至于性能不好。对于BENEFIT 算法需考虑终端要从不同的重传分组中得到数据分组的状况，最终通过解码终端数和重传分组的有效性与组合分组数作为条件来选择分组丢失来编码，可以高效的进行分组丢失重传，可是由于选择分组丢失的判断具有复杂的条件，所以最终会不易实现。总结上文，无线网络广播传输效率的提高，是立足于ONC传输方法。它的研究目的就是怎样得以实现实用与性能并重的数据分组编码算法，也可以认为是在第2类方法之中怎样设计分组从而可以让丢失选择变得简单实用，并且是ARQ 重传次数不多的方法，在第3类方法之中注重的是怎样去设计高效的数据分组组合策略可以不仅做到降低选择分组丢失复杂程度，而且还可以提高重传的性能。面对上面的2个问题，在本文中各自提出了立足于ONC的多组合分组广播传输（ONCMB，ONC based mu1.tiple combination packets broadcast transmission）算法以及立足于ONC 的单组合分组广播传输（ONCSB，ONC based solo combination packet broadcast trans—mission）算法。ONCSB与之间ONCMB各自选择了散列搜索的方法与组合各个的终端分组丢失的方法所生成重传分组，可以提高解决此类方法数据分组组合策略的复杂度有效解决效率，而且有利于提高分组丢失重传的有效性。理论分析与仿真实验都可以说明ONCSB与ONCMB的可行性与有效性。新的算法适合用在单跳无线的广播网络重传方法上的设计，假如Wi—Fi，WiMAX以及LTE网络，还可以用在设计HARQ算法上。
2 基于机会式网络编码的重传方法原理
ONC包括机会式侦听、机会式编码与邻居节点数据包之间的信息预测3个方面的技术，当中OC适合使用于实际的无线广播网络之中。
OC按照需要的规则进行选择数据包来编码。如果发送数据包是，那么其中的 （1≤i≤ N长度为L，表示为，OC编码就可以被描述为
（1）
上公式可见， ， 和 分别丢失了A ，B和C。一旦重传的数据包Pa是ABC（表示异或运算）时，就可以通过Pa （BC）=A的运算恢复出A ，同理可得与可以分别恢复出B与C，只要一次的重传。但是传统重传方法是需要分别重传A ，B与C 。
对于如何的选择分组丢失，这就可以明确该类算法上的复杂度与性能，除此之外，散列搜索算法是一种拥有较高的性能，减少了复杂度和。所以，ONCSB使用散列搜索的方法来降减少据分组选择的复杂度，还可以一并提高重传性能的效率。对于ONCSB如何选择分组丢失的过程主要分为4个阶段：
（1）按照散列函数计算并得出分组丢失的散列值；
（2）使用已经得到了的散列值去创建分组丢失的散列列表；
（3）在散列列表表中进行筛选，选择满足条件的分组丢失组来合成重传分组；
（4）最后参考终端是否是从重传分组中恢复的数据分组情况，来更新散列列表。
3 仿真实验
相比之下的算法重传性能。
3.1 传统的采用存储转发模式的重传算法，称为SF；
3.2 一种适用于WiMAX的重传算法，称为TNC；
3.3 本文的算法，HLAR。终端丢包率记为P，取值的范围是[0.01，0.1]，步长设为0.01。终端数M记为10，假设数据包数Ⅳ为5，20与100。由于不同夫人丢包信息丢包，经过很多次的实验之后得到了算法的平均执行时间，以及平均重传的次数，和平均吞吐量性能与平均成功译码概率。
由于Ⅳ的取值是不同的，因此立足于传统的存储转发重传算法SF的重传次数会显得最多，但是在几种立足于ONC算法中的方法，HLAR方法的重传次数会显得最少，并且有较低的复杂度。表面上看HLAR的重传次数的确是微微的比DNC 方法低的重传次数，可是HLAR方法上花费的时间复杂度与实际耗时是低于DNC方法。
在如何提高无线网络中广播传输的传输效率，本文經过探讨，提出了2种立足于机会式的网络编码的广播传输算法，可以高效的解决此类算法选择数据分组的复杂度高或是性能不佳上的问题。建立在引入无线单跳网络的广播传输模型的基础之上，第一步要选择散列方法来提出一种有效率的单组合分组广播传输（ONCSB）算法，第二部要从多个重传分组中采取在恢复分组丢失方法的根本上提出一种多组合分组的广播传输（ONCMB）算法。因此，无论是在理论上还是仿真的实验上都可以说明ONCSB和ONCMB具有有效性与可行性。
参考文献：
[1] 卢冀，肖 嵩，吴成柯. 一种基于机会式网络编码的高效广播重传方法[J]. 电子与信息学报.2011（04）.
[2] 卢冀，吴成柯，肖嵩，张冉. 基于机会式网络编码的高效广播传输算法[J]. 通信学报.2012（01）.
[3] 卢冀，肖嵩，吴成柯. 无线网络中应用机会式网络编码的广播重传方法[J]. 西安交通大学学报.2012（02）.
作者简介：
彭琦（1984.06），男，湖南人，中南林业科技大学涉外学院，助教，本科。