[0031] 步骤1、为了使中继节点R在接收数据包时，能够知道有两个用户节点在同时发 送，还是只有一个用户节点在发送，用户组1和用户组2发送的数据包使用两两相互正交的 物理层前导码；
[0032] 步骤2、如图1所示，在中继节点R的PNC/NNC解码器后面设置3个发送缓存，分别 为NC缓存、NNC缓存1和NNC缓存2;中继节点R收到的基带信号先经过两个相关器，以检 测是否有2个用户节点在同时发送数据包，如果检测到两个相互正交的前导码，则判断接 收到的数据包是个网络编码NC数据包，否则就是无网络编码NNC数据包，然后将数据包通 过PNC/NNC解码器解码后送至缓存器缓存，若是网络编码NC数据包，则将解码结果存入NC 缓存，否则根据解码结果无网络编码NNC数据包的源地址，分别存入NNC缓存1或NNC缓存 2 ；
[0033] 步骤3、如图2所示，用户节点到中继节点的传输过程；
[0034] (1)在时隙开始时，若源用户节点&缓存非空且尝试发送RTS帧，则发送RTS帧到 中继节点R，该RTS帧携带目的节点n」的地址，若发送RTS帧发生冲突，则本时隙结束，否则 进入下一步骤；
[0035] (2)中继节点R收到RTS帧后，广播CTS帧到节点叫和节点n」，该CTS帧携带此刻 的时间戳，节点叫和节点nj收到CTS帧后分别计算出本次的传播时延SJPSj;
[0036] (3)如果节点n」有反向数据包要发往节点n^则节点叫和n」分别等待2S_-2S, 和2 时长后同时向中继节点R发送数据包，其中SMx=max(S^6』），此时中继 节点R将收到一个网络编码NC包，否则节点ni等待2S_-2S,后独自发送数据包到中继 节点R;
[0037]⑷中继节点R收到上述数据包后，向节点叫和nj广播Ack帧，节点nJPnj将各 自发送出去的数据包存储到临时缓存中，以用做解码数据包；
[0038] 步骤4、如图3所示，中继节点R到用户节点的传输过程；
[0039] (1)若中继节点R至少一个缓存非空，且尝试发送数据包，则进入下一步骤，否则 本时隙结束；
[0040] (2)如果NC缓存非空，则从NC缓存取NC数据包，根据NC数据包内包含的两个目 的节点的地址，广播到两目的节点并转到步骤（6)0,否则进入下一步骤；
[0041] (3)如果NNC缓存1和NNC缓存2都非空，则中继节点R从NNC缓存1和NNC缓存 2各取出一个数据包并编码生成NC数据包，根据NC数据包内包含的两个目的节点的地址， 广播到两目的节点，并转到步骤（6) 0,否则进入下一步骤；
[0042] (4)从非空缓存中取出一个数据包直接发送到目的节点；
[0043] (5)收到数据包的目标节点发送Ack帧给中继节点R，时隙结束；
[0044] (6)收到数据包的两个目标节点发送Ack帧给中继节点R，时隙结束。
[0045] 本发明一种混合网络编码方法，先尝试物理层网络编码通信，如果目的节点没有 数据包要发送到源节点，则使用网络编码通信方法。与传统物理层网络编码PNC通信方式 相比，传统物理层网络编码PNC只需要两个缓存：NC缓存和NNC缓存，来自不同方向的无网 络编码NNC数据包统一存于NNC缓存中而不加以区分，没有将来自不同方向数据包编码为 一个网络编码NC数据包的过程。本发明设置3个缓存，将物理层网络编码PNC中的NNC缓 存细分为NNC缓存1和NNC缓存2，这样就能在两个NNC缓存都非空的条件下，编码生成NC 数据包发送，以提高网络吞吐量。
[0046] 以上所述，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种混合网络编码方法，其特征在于：当可以执行物理层网络编码PNC通信的时候， 优先执行物理层网络编码PNC通信，当无法执行物理层网络编码PNC通信时，执行网络编码 HNC通信，只有在物理层网络编码PNC和网络编码HNC通信都无法执行的时候，才执行无网 络编码NNC通信，具体包括如下步骤： 步骤1、为了使中继节点R在接收数据包时，能够知道有两个用户节点在同时发送，还 是只有一个用户节点在发送，用户组1和用户组2发送的数据包使用两两相互正交的物理 层前导码； 步骤2、在中继节点R的PNC/NNC解码器后面设置3个发送缓存，分别为NC缓存、NNC缓存1和NNC缓存2 ;中继节点R收到的基带信号先经过两个相关器，如果检测到两个相互 正交的前导码，则判断接收到的数据包是网络编码NC数据包，否则就是无网络编码NNC数 据包，然后将数据包通过PNC/NNC解码器解码后送至缓存器缓存，若是网络编码NC数据包， 则将解码结果存入NC缓存，否则根据解码结果无网络编码NNC数据包的源地址，分别存入 NNC缓存1或NNC缓存2 ; 步骤3、用户节点到中继节点的传输过程； (1) 在时隙开始时，若源用户节点ni缓存非空且尝试发送RTS帧，则发送RTS帧到中继 节点R，该RTS帧携带目的节点nj的地址，若发送RTS帧发生冲突，则本时隙结束，否则进入 下一步骤； (2) 中继节点R收到RTS帧后，广播CTS帧到节点ni和节点nj，该CTS帧携带此刻的 时间戳，节点ni和节点nj收到CTS帧后分别计算出本次的传播时延8i和5j; (3) 如果节点nj有反向数据包要发往节点ni，则节点ni和nj分别等待2 8max-2 8i 和2 8max-2 8j时长后同时向中继节点R发送数据包，其中6max=max(8i, 6j)，此时中 继节点R将收到一个网络编码NC包，否则节点ni等待2Smax-2Si后独自发送数据包到 中继节点R; (4) 中继节点R收到上述数据包后，向节点ni和nj广播Ack帧，节点ni和nj将各自 发送出去的数据包存储到临时缓存中，以用做解码数据包； 步骤4、中继节点R到用户节点的传输过程； (1) 若中继节点R至少一个缓存非空，且尝试发送数据包，则进入下一步骤，否则本时 隙结束； (2) 如果NC缓存非空，则从NC缓存取NC数据包，根据NC数据包内包含的两个目的节 点的地址，广播到两目的节点并转到步骤（6)，否则进入下一步骤； (3) 如果NNC缓存1和NNC缓存2都非空，则中继节点R从NNC缓存1和NNC缓存2各 取出一个数据包并编码生成NC数据包，根据NC数据包内包含的两个目的节点的地址，广播 到两目的节点，并转到步骤（6)，否则进入下一步骤； (4) 从非空缓存中取出一个数据包直接发送到目的节点； (5) 收到数据包的目标节点发送Ack帧给中继节点R，时隙结束； (6) 收到数据包的两个目标节点发送Ack帧给中继节点R，时隙结束。
【专利摘要】本发明一种混合网络编码方法，当可以执行物理层网络编码PNC通信的时候，优先执行物理层网络编码PNC通信，当无法执行物理层网络编码PNC通信时，执行网络编码HNC通信，只有在物理层网络编码PNC和网络编码HNC通信都无法执行的时候，才执行无网络编码NNC通信，本发明设置3个缓存，将物理层网络编码PNC中的NNC缓存细分为NNC缓存1和NNC缓存2，这样就能在两个NNC缓存都非空的条件下，编码生成NC数据包发送，以提高网络吞吐量。由于网络编码HNC通信的加入，能够减少无网络编码NNC通信的次数，进一步提高网络的吞吐量。
【IPC分类】H04L1/00
【公开号】CN104935409
【申请号】CN201510323301
【发明人】林世俊, 谢剑敏, 石江宏
【申请人】厦门大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月12日