[发明专利]无线多跳网络中基于网络编码的背压调度方法

权利要求书

1.无线多跳网络中基于网络编码的背压调度方法，其特征是，具体包括：

(1)构建表示流之间编码关系的编码机会概率矩阵；

(2)将步骤(1)确定的编码机会概率矩阵作为邻接矩阵构建网络编码图，并将基于网络编码的背压调度问题转化为最大权重团问题；

(3)搜索网络编码图中权重和最大的团W_max并对团W_max中的顶点流进行编码；

步骤(2)具体包括：用无向图G(V，E)表示网络编码图，其中顶点集V＝{v_i|i＝1，2，...，k}表示流f_i(i＝1，2，...，k)，边集E＝{e_ij|i，j＝1，2，...，k}表示流之间的编码关系；顶点权重W＝{w_i|i∈1，2，...，k}表示每个流到下一跳的背压，边权重P＝{p_ij|i，j∈V}表示流之间编码机会概率；

用x_j∈(0，1)表示顶点v_j的状态，当v_j∈C时x_j＝1，否则x_j＝0，其中C为候选图；G的一个补图用表示，即有目基于网络编码的背压调度问题可用如下表达式建模：

s.t.x_i∈{0，1}，i＝1，...，k (3)，

步骤(3)具体包括：

S31：选择顶点权重最大的顶点v_i；

S32：搜索包含v_i的最大权重的团并记录第j次搜索得到的最大团权重和以及其对应的流

S33：删除权重最大的顶点v_i及与之相连的边；

S34：在剩余图中重复步骤S31-S33操作n次；

S35:找到n次搜索的最大团中权重和最大的，表达是如下：

S36：选择W_max这个团对应的顶点流进行编码。

2.根据权利要求1所述的基于网络编码的背压调度方法，其特征是，构建表示流之间编码关系的编码机会概率矩阵时考虑有干扰模式和无干扰模式。

3.根据权利要求2所述的基于网络编码的背压调度方法，其特征是，在无干扰模式下，流之间满足编码条件就可以编码；在有干扰模式下，满足编码条件的流能否编码由编码机会概率决定。

4.根据权利要求3所述的基于网络编码的背压调度方法，其特征是，构建表示流之间编码关系的编码机会概率矩阵的具体步骤为：

S1：在无干扰模式下，满足编码条件的流之间的编码机会概率为1；

S2：在有干扰模式下，满足编码条件的流之间的编码机会概率是区间(0,1)上的随机小数；

S3：设置编码门限值δ，大于等于此门限时可编码，其编码机会概率设置为1，否则不可编码，其编码机会概率置0；根据确定的流之间的编码机会概率确定编码机会概率矩阵P。

5.根据权利要求1所述的基于网络编码的背压调度方法，其特征是，搜索包含v_i的最大权重的团时设定选择最大顶点权重次数n。

6.根据权利要求1所述的基于网络编码的背压调度方法，其特征是，搜索包含v_i的最大权重的团时设定包含最大权重顶点的最大权重团的最大团大小m。