组播网络中的上溯式编码向量分配方法

摘要

本发明公开了一种组播网络中的上溯式编码向量分配方法：从目的节点开始分配线性不相关的全局编码向量，逐次向源节点传递，在目的节点就保证解码矩阵满秩。也即首先为各个目的节点分配线性不相关的全局编码向量，然后向上游传递，在编码节点依照一定的规则计算并记录局部编码向量。在源节点维护一个全局编码向量的集合，每个编码向量分别记录在编码向量缓存器的一个端口处。传送数据时，源节点发送的信息首先和缓存器各个端口处的全局编码向量相乘，然后再向下游传输。目的节点收到信息后调用解码矩阵采用高斯消元法进行解码。本发明解决了适用于拓扑已知以及未知的网络中的编码向量分配方法，可以提高基于网络编码的组播网络中的接收节点成功解码的概率，减小编码所需的字母表大小，减小网络编码的复杂度。

主权项

组播网络中的上溯式编码向量分配方法，其特征在于：为组播网络分配编码向量时，需要为源节点先建立一个编码向量缓存器，并且在源节点编码向量缓存器中需要维护一个全局编码向量的集合，用于对每一路信道分配编码向量；上述全局编码向量的集合取自某一个有限域Fq的一组基的线性张成空间；然后从目的节点开始分配线性不相关的全局编码向量，逐次向源节点传递，在目的节点就保证解码矩阵满秩；其中，具体的编码向量分配步骤如下：步骤1：首先从第一个目的节点开始分配全局编码向量，一直到最后一个目的节点为止；为目的节点的输入链路分配线性不相关的全局编码向量，并在目的节点处记录解码矩阵；步骤2：各个节点采用上溯法从下游到上游依次向上游链路传递全局编码向量；收到全局编码向量的节点查看自身信息是否是编码节点，如果不是就直接把向量传给自己的上游节点，如果是编码节点，则进入步骤3；步骤3：编码向量上溯的过程中，如果遇到编码节点，则编码节点的操作是：如果编码节点只接收到两个编码向量，就随机从源节点的向量域中选取一个不重复的编码向量，然后计算出该编码节点的局部编码向量；如果编码节点收到了三个编码向量，就直接计算局部编码向量，然后在编码节点记录局部编码向量；步骤4：计算好局部编码向量之后，编码节点需要把全局编码向量继续向上游链路进行传输，直到源节点收齐所有的全局编码向量，并在编码向量缓存器的每个端口处记录该端口所对应的输出链路上的编码向量。