[发明专利]基于动态网络编码的高速移动自组网数据传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动自组网通信技术领域，具体是涉及利用动态网络编码技术实现高速移动自组网中高效可靠数据传输的方法。

背景技术

传统的计算机网络中，传输网络的中间节点(路由器或交换机)对接收到的数据包采取存储转发的策略，不对数据包做任何处理。然而，网络中传输的数据包本质上是连续的比特流，是一组抽象的代数符号，理论上就存在可以对其进行代数运算的可能性，所以可以让节点对多条链路上收到的数据包进行一定的线性或非线性操作(编码)，然后再发送出去，在目的节点上，再通过一定的逆运算可以恢复出信源所发的信息。网络编码正是根据上述思想而产生的，它是一种数据传输的思想，它通过在中间节点进行数据处理来提高传输的效率。

现有的网络编码技术大都采用全部中节节点编码的策略，中间节点对数据包进行编码不但需要消耗计算资源也要消耗一定的能量还会造成一定的时延，中间节点编码会大大的降低整个网络的传输效率。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于动态网络编码的高速移动自组网数据传输方法，该方法在移动自组网组播传输过程中，根据链路质量预测机制为每个目的节点建立了多条不相交路径，并根据当前网络的拓扑结构选择符合条件的中间节点进行编码，从而实现高速移动自组网的高效可靠传输。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于动态网络编码的高速移动自组网数据传输方法，包含以下步骤：

(1)使用链路生存时间和节点能量作为链路质量评价标准建立和选择路由，根据链路质量预测机制，为高速移动自组网间的每个目的节点构建多条不相交路由，在因为节点移动而即将失效的路由失效前发现新的路由取代旧路由；

(2)建立路由缓存表，去往目的节点的路由一共有m条，到源节点路由数目最少的目的节点一共拥有n条路由；

(3)在源节点根据路由建立情况对数据包进行编码，在源节点选取n个待发送数据包通进行编码操作，得到m个新的数据包加上编码相邻发送出去，然后通过建立的路由发送出去；

(4)中间节点根据其当前在网络拓扑中的位置决定其是对收到的数据包进行编码操作在转发还是直接转发；中间节点对不同节点转发过来的组标识相同的数据包进行编码操作，然后转发；

(5)目的节点在接收到一定数量的数据包后进行解码操作，在目的节点可以解码出源节点发送的一组数据包。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明根据移动自组网中快速动态变化的拓扑结构，根据特定的标准动态的选择合适的中间节点进行编码，在使网络吞吐量达到最大流的同时保证了高速移动自组网中数据的可靠传输；

2、本发明是一种新的高速移动自组网组建及组播路由技术方案，用网络编码技术，实现了高速移动自组网的高效可靠传输。

附图说明

图1是本发明的数据传输方法流程图。

图2是本发明的路由请求数据包的数据包格式示意图。

图3是本发明的路由应答数据包的数据包格式示意图。

图4是本发明的源节点发送的传输数据包格式示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种基于动态网络编码的高速移动自组网数据传输方法，该方法在移动自组网组播传输过程中，根据链路质量预测机制为每个目的节点建立了多条不相交路径，并根据当前网络的拓扑结构选择符合条件的中间节点进行编码，从而实现高速移动自组网的高效可靠传输。

如图1所示，一种基于动态网络编码的高速移动自组网数据传输方法，包含以下步骤：

步骤s101，使用链路生存时间和节点能量作为链路质量评价标准建立和选择路由，根据链路质量预测机制，为高速移动自组网间的每个目的节点构建多条不相交路由，在因为节点移动而即将失效的路由失效前发现新的路由取代旧路由；

步骤s102，建立路由缓存表，去往目的节点的路由一共有m条，到源节点路由数目最少的目的节点一共拥有n条路由；

步骤s103，在源节点根据路由建立情况对数据包进行编码，在源节点选取n个待发送数据包通进行编码操作，得到m个新的数据包加上编码相邻发送出去，然后通过建立的路由发送出去；