低开销的无线网络编码机会路由协议设计

吴 强，范建华，阚宝强，卢紫毅

(1. 解放军理工大学通信工程学院，南京 210007；2. 南京电讯技术研究所，南京 210007)

低开销的无线网络编码机会路由协议设计

吴 强1，范建华2，阚宝强2，卢紫毅2

(1. 解放军理工大学通信工程学院，南京 210007；2. 南京电讯技术研究所，南京 210007)

针对基于无线Mesh网络编码的机会路由协议的节点转发冗余问题，从线性空间的角度对该类协议的信息传输过程进行建模与分析，提出一种基于动态冗余控制的无线Mesh网络编码机会路由协议。该协议利用零空间确认技术估计各节点的更新信息总量，根据更新总量动态调整节点转发冗余，通过引入转发优先级调度机制，避免不同的转发节点重复转发来自于相同线性空间的编码包。仿真实验结果显示，与经典的MORE协议相比，该协议能提高30%～100%的网络吞吐量，同时降低20%～45%的归一化开销。

机会路由；网络编码；无线Mesh网络；线性空间；开销；吞吐量

1 概述

无线Mesh网络[1]以其低成本、部署灵活等特点在构建无线城域网、提供高速宽带无线接入等场景中具有广泛的应用价值。如何设计高效的路由方式是应用无线Mesh网络需要解决的一个关键问题。无线信道具有广播、时变和概率丢包等特性，而传统的路由设计[2]采用确定性路由以存储转发的方式实现端到端的数据传输，在频繁丢包情况下，这种方式将会由于链路重传耗费大量的网络资源[3]。机会路由[4]的提出为解决无线Mesh网络的这些问题提供了新的途径。机会路由中节点在转发数据前不事先确定下一跳转发节点，节点以广播的方式发送数据包，所有距离目的节点更近的邻节点在侦听到广播包后，共同参与数据包的转发。……