[发明专利]一种无线多播中的本地协作方法

权利要求书

1.一种无线多播中的本地协作的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

A1、设接收多播的n移动用户在移动基站的控制下建立点对点P2P连接；其中n为正整数，具体值可视实际多播时地理位置相邻的多播用户数而定；

A2、移动基站使用网络编码的方法向多播用户组发送k个数据包；其中k为正整数，具体值可视无线多播信道情况决定；

A3、基站选择一部分与多播用户相邻的空闲的非多播用户作为用户协作中继；用户协作中继的选择过程：基站通过发送消息询问非多播用户是否空闲，并选择一部分空闲非多播用户作为用户协作中继，并向多播用户进行中继转发；用户协作中继的转发方式：用户协作中继向多播用户转发网络编码包，内容是它们所正确接收到的包的网络编码，且每个非多播用户只广播一个包，多播组用户通过对已正确接收的编码包进行线性解码实现第一次数据包修复；编码包包括基站发送和用户协作中继转发两部分；

A4、多播组用户进行组内协作修复：首先通过P2P组内轮询得到误包表LPM；LPM(i，j)＝1表示第i个用户的第j个包是误包，LPM(i，j)＝0表示第i个用户正确接收了第j个包，其中i，j为正整数，且1≤i≤n，1≤j≤k；

A5、去掉全0列、全1列、只有一个“0”的列，并把相同的行合成一列；

A6、使用“分裂表”的方法将误包表分为两部分：选择“1”最少的行，将这一行中“1”所在的列作为一个子表，“0”所在的列作为另外一个子表；

A7、对第一个子表，从每一列中选择一个“正确接收”的用户来修复；

A8、对第二个子表，从第一列开始，搜索可以合并的列，组成一个组；搜索的规则为：从第一列开始，对列累加；如果累加结果没有出现大于等于2的情况，则这一列就可以归入该组合，反之，则这一列不能够归入该组合；对下一列进行同样的操作，直到最后一列；已经归入组合的列从表中移除，对剩余的表进行同样的操作，直到所有的列都归入某一个组为止；对每一个组，选择那个“1”最少的用户来重传，并使用简单的异或叠加的网络编码，一个组只传一个异或编码包；

A9、如果发现重传过后，还有数据包没有被修复，则向移动基站请求重传；

A10、修复完毕，移动基站发送下一组数据，并重复A3～A9的接收和协作修复的过程；

A11、当多播结束后，用户在移动基站的控制下撤除P2P连接，用户协作中继也结束协作任务回复原来状态。

2.根据权利要求1中所述的无线多播中的本地协作的方法，其特征在于，在所述步骤A3中用户协作中继的选择过程、转发方式具体说明如下：

1)在步骤A3中，用户协作中继的选择在移动基站的控制下进行，移动基站对用户发送询问消息以确定哪些用户是空闲的非多播用户，然后就向这些用户发送“尝试成为用户协作中继”的通知；这些用户接收到通知后，就测试它们到多播用户之间的链路情况；如果链路好，则可以在移动基站的协调下加入到多播用户组的点对点P2P网络中去，成为用户协作中继；新的空闲用户可以随时进入协作圈，已进入协作圈的用户协作中继也可以随时退出协作圈，移动基站保持一个外围协作圈的用户协作中继的列表，并据此分配外围协作的时隙；

2)在A3步骤中，用户协作中继的转发方式采用网络编码的方法，每个用户协作中继在各自分配的协作时隙里将侦听到的有效数据包进行网络编码，再向多播用户组转发，每个非多播用户只广播一个网络编码包。

3.根据权利要求1中所述的无线多播中的本地协作的方法，其特征在于，在所述步骤A6中“分裂表”方法是选择拥有最多正确接收的包的用户作为分裂表的基准，使分开的含有全1即这一行全错的子表相对较小，而使含有全0即这一行全对的子表较大。

4.根据权利要求1中所述的无线多播中的本地协作的方法，其特征在于，在所述步骤A8中使用简单的异或叠加的网络编码，即各个协作用户在各自的转发时隙里将用“分裂表”方法搜索得到的包组合中的数据包进行异或相加，同时在编码包中增加一个域，在这个包域中说明参与异或相加的数据包的序号，其它用户在接收到编码包后，就通过简单的线性运算进行解码。