专利名称：去除短周期循环的分布式网络通道编码方法
技术领域：
本发明涉及无线传感网，特别涉及在分布式网络编码过程中去除短周期循环的编码方法。
背景技术：
X. Bao 等人在"Adaptive network coded cooperation (ANCC) for wireless relay networks :matching code-on-graph with network-on-graph，，，IEEE Trans. Wireless Commun. ,vol. 7，ηο· 2，pp. 574-583, Feb. 2008.中提出了一种基于自适应网络编码协作(ANCC)机制的图形编码方案，用于将实时网络拓扑结构与低密度奇偶校验(LDPC) 石马(由 R. Gallager 在Low-Density Parity-Check codes. Cambridge, MA :MIT Press， 1963.中提出)相匹配。LDPC码的性能取决于图形的属性，一个重要的属性是短周期循环， 它由两个重要的参数来决定短周期循环的长度和数量。一个周期循环是指一个图形码连接封闭路径。在LDPC编码中，最短周期循环的长度是4。当图形编码内有短周期循环时，迭代解码器输入在经过两个循环后相关，这会阻止解码算法的收敛。众所周知，LDPC编码的性能取决于长度为4的短周期循环。为减少短周期循环的影响，X. Hu等人在E. Eleftheriou and D. Arnold, "Progressive edge-growth Tanner graphs,，，IEEE GL0BEC0M' 01, vol.2, pp.995-1001, Nov. 2001.中提出了一种渐进连接增长(PEG)算法来构造有限长度的LDPC码。该算法在变量和校验节点之间逐步建立连接，由此在一个连接接着一个连接上建立起LDPC码。通过使用这种方法构造的图形编码具有少量的短周期循环。虽然PEG方法对构造传统的LDPC码有效，但很难在形成分布式网络编码(DNCC) 过程中去除短周期循环，这是由于分布式网络编码结构的非集中特性所决定的。由于分布式网络编码的形成是来自各个不同的节点，分散的编码结构使得它很难消除短周期循环， 这样就使编码的性能降低了。
发明内容
针对短周期循环对分布式网络编码性能的影响，申请人经过研究改进，提出一种去除短周期循环的分布式网络通道编码方法，可以消除网络内的短周期循环，使编码的性能得到明显的改善。本发明的技术方案如下一种去除短周期循环的分布式网络通道编码方法，包括如下步骤1)设定网络的初始参数其中源节点度分布为I ^，计数变量为
权利要求
1.一种去除短周期循环的分布式网络通道编码方法，其特征在于，包括如下步骤ι)设定网络的初始参数其中源节点度分布为 计数变量为 ，组群大小为|C|，源节点个数为M，源节点和中继节点的总数为N，组群个数为 (2)组群索引值IC加1(2.1)在组群Γ/,.内，将第j个中继节点&的索引值设为1 ；(2. 1. 1)从第j个中继节点h的检索集&中选择一个合格的源节点Si构成第一个链接，计数变量du(Si)减去1 ； 2. 1.2)图形随着链接的增加而呈树状扩张，将树从第j个中继节点&延伸到组群设置下的最大深度i，所有符合资格源节点的集合不再增长，但数值小于j，或者其互补集合 (2.1.3)检查源节点Si以避免任何群内周期4循环，并保证du(Si)兴0;若上述任何一个条件没满足，就从所有符合资格源节点的集合内挑选另外的源节点si+1 ；否则，在其 互补集合:V'::中选择一个有最大可用度的符合资格的源节点Si ；(2. 1.4)用步骤2. 1.3)中选出的源节点组成第k个链接1If^.当k达到预先设定的中··，继节点度时，选择停止；(2.2)重复步骤2. 1)直到，j = I C| ；(3)重复步骤2)，直到I。=Cn。
全文摘要
本发明提供一种去除短周期循环的分布式网络通道编码方法，本发明的中继节点的度分布是固定的，在此基础上优化源节点的度分布函数，所选的源节点是满足预定度分布的，通过选择不同的源节点与中继节点相连接，在构建编码时去除周期为4的短循环。仿真结果表明，当网络内所有短周期循环都消除时，编码的性能会得到明显的改善。
文档编号H04W84/18GK102291203SQ20111026920
公开日2011年12月21日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日
发明者刘扬, 林子怀 申请人:刘扬, 林子怀