MANET中基于LT編碼的傳輸協(xié)議研究.pdf

1、傳統(tǒng)傳輸層協(xié)議是針對可靠信道設(shè)計的,它在有線網(wǎng)絡(luò)中可以很好地工作,但在MANET中的性能卻會出現(xiàn)明顯的下降。網(wǎng)絡(luò)編碼的出現(xiàn)為解決MANET中傳輸協(xié)議的性能問題提供了新的途徑。有研究者據(jù)此提出了基于網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的TCP/NC協(xié)議,該策略改善了TCP協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)中的性能表現(xiàn),但其采用的隨機(jī)線性編碼的效率較低,影響了性能改進(jìn)效果。同時,現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)視頻業(yè)務(wù)發(fā)展迅速,UDP協(xié)議的性能也備受關(guān)注,為此,本文用LT(Luby Transform)碼來

2、替換隨機(jī)線性編碼,將其分別應(yīng)用與TCP/NC和UDP/NC協(xié)議中,以進(jìn)一步改進(jìn)TCP/NC的性能并擴(kuò)展其應(yīng)用范圍。
　　本文介紹了無線網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)編碼的研究現(xiàn)狀,深入分析了LT編碼的基本原理和特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上,利用LT編碼的編解碼方法簡單、解碼開銷和編解碼復(fù)雜度低、編解碼效率較高的特點(diǎn),提出了TCP/NLT以及UDP/NLT協(xié)議。在TCP/NC協(xié)議的基礎(chǔ)上,重新設(shè)計了TCP/NC協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編碼層,設(shè)計了適合LT碼的發(fā)包和收包

3、算法以及編碼窗口和編解碼緩存區(qū)的管理算法,并且給出了新的ACK控制和RTT計算方法。為進(jìn)行性能對比,將TCP/NC協(xié)議的結(jié)構(gòu)和原理擴(kuò)展到UDP協(xié)議,設(shè)計了UDP/NC協(xié)議。
　　在NS2中對以上幾種協(xié)議進(jìn)行了仿真實現(xiàn),并針對典型的鏈?zhǔn)紸d-hoc網(wǎng)絡(luò)場景進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明,對TCP而言,在達(dá)到解碼條件時,LT碼的編解碼時間均低于傳統(tǒng)的線性編碼,但為了達(dá)到解碼條件,等待足夠數(shù)據(jù)包到達(dá)的等待時間卻大幅增加,導(dǎo)致TCP/NLT協(xié)議的平