交換原理課件：網(wǎng)絡(luò)編碼介紹

1、網(wǎng)絡(luò)編碼簡(jiǎn)介郵政信件傳遞古代中國(guó)長(zhǎng)城上的烽火傳遞 現(xiàn)代Internet的分組信息傳遞數(shù)據(jù)對(duì)分組交換方式的反思虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)都是利用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式實(shí)現(xiàn)分組交換的。存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式已被廣泛用于各種信息傳遞有沒(méi)有一種比存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)更好的信息轉(zhuǎn)發(fā)方式？ ?節(jié)點(diǎn)W發(fā)送的比特b1b2涉及了編碼，而節(jié)點(diǎn) T和R需要解碼。這預(yù)示了一種比Internet基于的存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)更好的信息轉(zhuǎn)發(fā)方式，即網(wǎng)絡(luò)編碼（Network coding）UVW T R Q b1 b1 b2 b2 b1b2b1b2 b1b2圖中每個(gè)箭頭代表了一個(gè)容量為1比特的通信信道源節(jié)點(diǎn)S能否同時(shí)把一個(gè)2個(gè)信息比特b1和b2廣播給目的節(jié)點(diǎn)T和R嗎？ b1

2、 b2S以“蝴蝶網(wǎng)”為例什么是網(wǎng)絡(luò)編碼?網(wǎng)絡(luò)編碼意味著所有針對(duì)蝴蝶網(wǎng)解決方案的拓展。與傳統(tǒng)的存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式相比，網(wǎng)絡(luò)編碼的好處包括:提升網(wǎng)絡(luò)信息傳遞的速率降低網(wǎng)絡(luò)信息傳遞的時(shí)延降低網(wǎng)絡(luò)信息傳遞的能量消耗 2022/7/15S.-Y. R. Li & X. J. Tan5蝴蝶網(wǎng)的一種變形 b1 b2b1b2b1b22022/7/15Network coding6網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線應(yīng)用基于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式需要4步才能完成x和y之間經(jīng)過(guò)中繼的信息交互2022/7/15Network coding7基于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式需要4步才能完成x和y之間經(jīng)過(guò)中繼的信息交互基于網(wǎng)絡(luò)編碼只需要3步網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線應(yīng)用2022/7/15Network coding8BobAlice中繼Alices packetBobs packetBobs packetAlices packet網(wǎng)絡(luò)編碼可以有效減少傳輸次數(shù)網(wǎng)絡(luò)編碼的無(wú)線應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)編碼的發(fā)展歷史網(wǎng)絡(luò)編碼理論是由香港中文大學(xué)的李碩彥、楊偉豪和蔡寧三位學(xué)者最先發(fā)現(xiàn)的。最初的兩篇論文分別于2000年和2003年發(fā)表在IEEE Transactions on Information Theory。2005年9月，三位學(xué)者所著的“Linear network coding”獲得了IE