[发明专利]基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输方法

权利要求书

1.一种基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输方法，其特征在于，收发节点通过具有高延迟和高丢失特性的无线链路或路径连接，通过基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输，提升无线链路吞吐量，该方法主要包括：结合交织方式的发送方分组存储和编码、单个batch分组发送、单个batch分组接收、多batch分组发送和接收；其中，所述结合交织方式的发送方分组存储和编码为：

发送节点采用如下方式对待发分组编排、存储后，进行编码：

发送节点每次向内存读入mn个分组准备发送，其中，每行n个，共m行，分组编号记为：1,2, 3, …, mn，这mn个分组记做一个数据块；

发送时，按列读出，即，分组x, x+n, x+2n, …, x+(m-1)n作为一组，也称一个batch，x是1到n之间的整数，因此，每个batch包括m个原始数据分组；

不同batch的分组独立发送，对于每个batch分组的发送来说，每次发送的分组，其为该batch分组的随机线性编码组合。

2.根据权利要求1所述的一种基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输方法，其特征在于，所述单个batch分组发送为：

对于单个batch分组的发送，发送节点首先以较高的速率发送m+ε个分组，如选取接近收发双方信道或路径容量的速率，具体值取决于信道状态、m值和n值，m+ε可以是接收方能够正确解码该batch分组的最小值，即，正确无误接收到m+ε个线性独立的分组，保证接收方能够正确解码该batch的全部原始分组，ε大于等于0，ε的具体值取决于实际采用的编码方法，m+ε也可是接收方正确解码该batch分组高于预定概率的最小值，然后，发送方如果没有收到接收方关于该batch分组的确认分组，则进入后续分组发送模式，在这一发送模式下，将以较低的速率发送该batch的后续随机线性组合方式生成的分组，后续分组发送的发送时间间隔应大于等于收发节点之间的RTT时间，RTT为Round-trip time，一个batch的后续分组发送一直以这种方式持续下去，直到收到接收方关于该batch分组的确认分组为止。

3.根据权利要求2所述的一种基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输方法，其特征在于，所述单个batch分组接收为：

接收节点在解码出一个完整的batch之后，将向发送节点发送一个确认分组。

4.根据权利要求3所述的一种基于交织和随机线性网络编码的可靠数据传输方法，其特征在于，所述多batch分组发送和接收为：

对于发送节点来说，当其发送一个batch的前m+ε个分组后，即可移动到下一个batch，当其发送完当前数据块的最后一个batch，可以移动到下一个数据块的发送，当发送方收到接收方关于一个数据块中所有batch的确认分组后，即可从发送内存中删除掉该数据块，对于接收方来说，当其接收到能够完整解码一个batch的分组后，将对该batch分组进行解码，当其接收到一个完整数据块中的所有batch后，可以将该块的数据继续转发或提交给应用层。