无线自组织网络的网络编码技术

　　确定性的编码方案由于每个节点应用的都是固定的编码向量，因此网络中传递的数据中只需要包含信息向量，节省带宽，并且所需的符号集比较小;但确定性的网络编码需要了解全网的情况，复杂度比较高，难于分布式地实现。一旦网络拓扑结构发生了变化，就必须对整个编码方案进行修改，鲁棒性比较差。

　　(2)随机编码方案

　　由于确定性网络编码的以上缺点，Ho和Medard等人[7]提出了随机编码的概念，随机编码是让网络中的节点以完全独立的分布式方式，随机选取编码系数，对输入信息编码，并把这组随机向量作为报头的一部分发送给收点，以便于解码。已经证明，当符号集为无穷大时，采用随机编码，系统传输矩阵满秩的概率为“1”。

　　随机编码可以分布式地实现，并可增加保密性。文献[5]提出的代数实现的框架指出，线性网络编码可以通过随机编码有效地构建。Chou[8]应用随机编码，提出了第一个实用的网络编码方案。为了保证随机编码成功概率，编码向量的符号集必须足够大，这可能会增加数据包头部的负担，因此符号集的大小必须仔细选择。

　　3 网络编码研究现状

　　前期网络编码研究的背景主要是基于有线网络的，逐步深入的研究展示了网络编码扩展到无线网络中的广阔前景。但是在网络编码的理论和应用方面，无线自组织网络与有线网络有着显著的差别，这主要是由无线自组织网络的结构特征和无线传输信道的时变衰落特性决定的。与通过电缆或者光纤等可靠媒介形成固定而独立连接的有线网络不同，无线自组织网络的节点在分布上具有多维空间上的随机特性，节点之间的连接因受节点移动或节点分布地域的限制，不但具有时间域上的时变特性而且在空间域上具有相互制约的相关性，在信号传输上受到时变衰落信道的影响具有时间域上的随机性和不可靠性。所以把网络编码从有线网络推广到无线自组织网络，用来提高无线网络传输的有效性和可靠性，一个首要的问题就是对承载传输业务的无线自组织网络的结构特性和传输特性进行深入透彻的认识，即加强对网络模型的提取和对网络无线传输容量的细致研究。这一研究不但在确立无线网络传输性能极限上具有重要的理论意义，而且对如何把网络编码应用于无线网络中有着根本的指导作用。