[发明专利]一种提升无线网络编码增益的速率控制方法

权利要求书

1.一种提升无线网络编码增益的速率控制方法，其特征在于它包括以下步骤：

步骤S1、对于传输一个编码度为的编码包，定义传输时速率控制过程中的状态为该编码包接收节点集合的一个子集，该子集中的每一个节点均没有收到该编码包，用一个比特的矢量来表示这个子集，其中，，当时，表示接收节点集合中的第个接收节点还没有收到这个编码包，而当时，则表示接收节点集合中的第个接收节点收到这个编码包，对于一个编码度为的编码包来说，其有个接收节点，所以有种可能的状态；

步骤S2、当一个编码节点要发送一个编码包的时候，它可以从决策集合中选择一个传输速率，该集合所包含的传输速率的数目即为可以选择的决策的种类数；

步骤S3、对于传输速率为时，节点，给定参数（包的投递率）为的伯努利模型，则从状态转移至状态时的状态转移概率可由下式计算得到：

；

步骤S4、定义状态转移过程中获得的收益量除以传输编码包时所带来的时间代价，并将该回报定义为编码包的传输效率（CPTE），对编码包，其指定的接收节点为集合，如果参与编码的数据包的数据包长度为，，则对应的编码包长度等于其中最长数据包的长度；若在决策阶段时采取决策，则从状态转移到状态时的回报为：

；

步骤S5、确定优化目标，优化从决策阶段到决策阶段总的期望CPTE值，通过下式计算得到：

，

在一个有个决策阶段的速率选择过程中，如果，则定义；

步骤S6、确定最优决策，最优决策由下式给出：

；

为获得中的最优解及其对应的最优决策，使用如下后向递推算法：

A1、设置且；

A2、让，计算和；

A3、如果，停止计算，否则，转A2继续计算。

2.根据权利要求1所述的提升无线网络编码增益的速率控制方法，其特征在于所述步骤S6中，从所有可能的编码解中选出能够取得最大CPTE值的编码解，用表示节点解码包池中缓存的数据包集合，任意通过异或操作得到的编码解CA以及对应的包集合可以表示为：

，

；

其中，

；

相应地，得到编码包的接收节点的初始接收状态可以表示为：

；

所以，基于CPTE值的码选择问题的整数线性规划归结为：

，

；

通过求解，得到最优的编码解。