本發(fā)明涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，具體涉及無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸方法。

背景技術(shù)：

在無(wú)線廣播網(wǎng)絡(luò)中，隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼(Random liner Network Coding)是一種高效的編碼方法，能有效的提升網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。但是傳統(tǒng)的隨機(jī)線性網(wǎng)絡(luò)編碼卻帶來(lái)了很大的傳輸時(shí)延，只有當(dāng)用戶成功接收足夠多的編碼數(shù)據(jù)包使得其接收的狀態(tài)矩陣達(dá)到滿秩后，才能一次性的全部成功解碼出信源所發(fā)出的所有信息。比如在文章Efficient Scheduling for Relay-Aided Broadcasting with Random Network Codes(該文章出自2011IEEE 22nd International Symposium on Personal,Indoor and Mobile Radio Communications)中作者提出了一種基于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼的中繼網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸方案，這種傳輸方案中應(yīng)用的就是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼，但是這引入了較大的傳輸時(shí)延，只能用于傳輸對(duì)時(shí)延要求不高的普通數(shù)據(jù)。這在傳輸實(shí)時(shí)性要求比較高的多媒體數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)是不能忍受的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸方法，不僅克服了網(wǎng)絡(luò)編碼傳輸多媒體數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)延問(wèn)題的同時(shí)，還有效的提高了網(wǎng)絡(luò)的吞吐率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明包括以下步驟：

步驟一，在第一個(gè)時(shí)隙里，基站發(fā)送第一個(gè)數(shù)據(jù)包a₁，所有的用戶包括中繼都接收基站發(fā)送的數(shù)據(jù)；

步驟二，在第二個(gè)時(shí)隙至整個(gè)傳輸時(shí)期末，由基站和中繼競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送，所有的用戶在每個(gè)時(shí)隙末，都對(duì)其自己的接收狀況進(jìn)行一次反饋，報(bào)告給基站和中繼其是否成功的接收到了該時(shí)隙內(nèi)數(shù)據(jù)包；

步驟三，基站和中繼分別根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中所有用戶的接收狀態(tài)，預(yù)測(cè)下一次發(fā)送的最佳類型的編碼數(shù)據(jù)包，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)和用戶的狀態(tài)各自預(yù)測(cè)發(fā)送此最佳類型數(shù)據(jù)包所達(dá)到的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的增益；

步驟四，基站和中繼就此增益進(jìn)行比較，最后優(yōu)勝者獲得下一個(gè)時(shí)隙的發(fā)送權(quán)，在下一個(gè)時(shí)隙發(fā)送該優(yōu)勝者的最佳類型的編碼數(shù)據(jù)包。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述步驟一中，基站的信源端有L個(gè)數(shù)據(jù)包a₁,a₂,...,a_L需要發(fā)送給用戶，它們的優(yōu)先級(jí)順序是遞減的，其順序?yàn)椋篴₁≥a₂...≥a_L,這是一種分層的數(shù)據(jù)，總共把這L個(gè)數(shù)據(jù)包分為L(zhǎng)層，每個(gè)數(shù)據(jù)包為一層，有L個(gè)HDCP數(shù)據(jù)包需要傳送，他們的重要性等級(jí)為a₁≥a₂...≥a_L，把所有的編碼數(shù)據(jù)包分為L(zhǎng)類，則G_i代表第i類編碼數(shù)據(jù)包，其中1≤i≤L，且這種類型的數(shù)據(jù)包是由前i個(gè)原始編碼數(shù)據(jù)包隨機(jī)線性組合而成。

3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述步驟四中，基站能夠自適應(yīng)的對(duì)原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼，所以基站在每個(gè)時(shí)隙內(nèi)可以發(fā)送所有類型的編碼數(shù)據(jù)包，即其編碼數(shù)據(jù)包為其中α_i＝[α_i1,α_i2...α_iL]是隨機(jī)編碼向量，如果i＜j≤L時(shí)α_ij＝0且j＝1,2,...,L，在此，定義一個(gè)增益函數(shù)R(S_i)，它代表了在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)矩陣狀態(tài)為S_i的情況下，所有的用戶解碼出的所有的有用的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)，即網(wǎng)絡(luò)的總增益，S_i是第i個(gè)時(shí)隙末，網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)矩陣，R(S_i+1|S_i,c_i+1)表示的是在第i+1個(gè)時(shí)隙內(nèi)發(fā)送編碼數(shù)據(jù)包c(diǎn)_i+1后網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)從S_i變到S_i+1后整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的增益，在此定義：

其中的C_B＝(c₁,c₂,...,c_L)代表所有的編碼包種類的集合，是在第i個(gè)時(shí)隙里，基站要發(fā)送的最優(yōu)類型的編碼數(shù)據(jù)包；

當(dāng)然中繼在接收的基站發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)包時(shí)也是會(huì)丟失掉一些數(shù)據(jù)包的，我們?cè)诖嗽O(shè)定C_R＝(c_α,c_β,...,c_γ)是中繼所能夠產(chǎn)生的所有類型的編碼數(shù)據(jù)包，比如當(dāng)中繼能夠解碼出原始數(shù)據(jù)包a₁,a₂,a₃的時(shí)候，它就可以產(chǎn)生G₁，G₂，G₃這三種類型的編碼包，定義：

通過(guò)上式我們可以得到它是中繼在第i+1個(gè)時(shí)隙內(nèi)選擇發(fā)送的最優(yōu)類型的編碼包。

4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線中繼網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼的多媒體數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述步驟四中，定義R_B是基站通過(guò)發(fā)送使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的最大增益；R_R是中繼通過(guò)發(fā)送能使得網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的最大的增益，由此可得：

如果R_B＞R_R，基站將會(huì)發(fā)送給所有的接收用戶，如果R_B＜R_R則由中繼發(fā)送給所有的用戶；

在ABRC的整個(gè)傳輸過(guò)程中，除第一個(gè)時(shí)隙由基站發(fā)送G₁類型的編碼包外，基站和中繼以及不同編碼方式的這兩種競(jìng)爭(zhēng)將一直存在直到超過(guò)T個(gè)時(shí)隙過(guò)后或者是所有的用戶都已經(jīng)成功解碼出所有的原始數(shù)據(jù)包，然后在整個(gè)過(guò)程結(jié)束后，將進(jìn)行計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的平均單位吞吐率，設(shè)定用戶i的狀態(tài)向量為s_i＝[s_i1,s_i2,...,s_iL]，則以此來(lái)計(jì)算用戶i所能解碼出的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)η_i，然后，以此算法依次計(jì)算出所有接收用戶的η值，則式(5)計(jì)算出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的單位時(shí)間內(nèi)平均吞吐量：

其中K為總用戶數(shù)，T為整個(gè)傳輸時(shí)期的總時(shí)隙數(shù)，η_k為用戶k最終解碼出的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的ABRC中引入了自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼，使得用戶接收狀態(tài)矩陣在沒(méi)有滿秩的情況下就解碼出部分?jǐn)?shù)據(jù)包，而且每次發(fā)送都采用競(jìng)爭(zhēng)方案，選擇最優(yōu)的發(fā)送者和最優(yōu)類型的編碼包進(jìn)行發(fā)送，這在克服了網(wǎng)絡(luò)編碼的時(shí)延的同時(shí)，也顯著的提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本發(fā)明無(wú)線中繼的網(wǎng)絡(luò)模型；

圖2為本發(fā)明用戶數(shù)和平均吞吐量的關(guān)系

圖3為本發(fā)明吞吐量與T的關(guān)系；

圖4為本發(fā)明吞吐量與ε_Bi的關(guān)系；

圖5為本發(fā)明吞吐量與ε_BR；

圖6為本發(fā)明ABRC的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)矩陣。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明能夠分為四個(gè)部分，(A)數(shù)據(jù)定義(B)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼(C)參數(shù)分析(D)吞吐量的計(jì)算；

(A)數(shù)據(jù)的定義；

經(jīng)典的可伸縮視頻編碼SVC是保障多媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)。SVC是一種分層的數(shù)據(jù)，我們基于此對(duì)傳輸數(shù)據(jù)做如下解釋：我們?cè)O(shè)信源端有L個(gè)數(shù)據(jù)包a₁,a₂,...,a_L需要發(fā)送給用戶，它們的優(yōu)先級(jí)順序是遞減的，其順序?yàn)椋篴₁≥a₂...≥a_L,這是一種分層的數(shù)據(jù)，總共把這L個(gè)數(shù)據(jù)包分為L(zhǎng)層，每個(gè)數(shù)據(jù)包為一層。第一層為數(shù)據(jù)包a₁，也是最重要的一個(gè)數(shù)據(jù)包，如果在接收端，丟失了此數(shù)據(jù)包，則其后的所有的數(shù)據(jù)包都不能被解碼出來(lái)；同理在數(shù)據(jù)包a₂丟失掉的情況下，其后的數(shù)據(jù)包都不能被解碼出來(lái)。當(dāng)然如果想要解出數(shù)據(jù)包a_n，必須是在a₁,a₂,...,a_i(i＜n)都被解出來(lái)的前提下才能成功解碼。而且這些數(shù)據(jù)都是有時(shí)間限制的，就是必須是在一個(gè)截止時(shí)間內(nèi)收到才被視為有效數(shù)據(jù)，一旦超出了截止時(shí)間，即便是正確的收到并成功解碼出了原始數(shù)據(jù)包，此時(shí)已經(jīng)被視為無(wú)效數(shù)據(jù)。我們又稱此類數(shù)據(jù)為HDCP(Hard Deadline Constrained Prioritized)數(shù)據(jù)。

(B)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼；

設(shè)信源有L個(gè)HDCP數(shù)據(jù)包要傳送。他們的重要性等級(jí)為a₁≥a₂...≥a_L。我們把所有的編碼數(shù)據(jù)包分為L(zhǎng)類，則G_i(generation i)代表第i類編碼數(shù)據(jù)包，其中1≤i≤L，且這種類型的數(shù)據(jù)包是由前i個(gè)原始編碼數(shù)據(jù)包隨機(jī)線性組合而成。我們?cè)诖伺e例說(shuō)明，以此來(lái)說(shuō)明編碼包的生成。當(dāng)L＝3時(shí)，G₁,G₂,G₃的組合方式如下：

G₁由第一個(gè)數(shù)據(jù)包組合而成，即c₁＝α₁₁a₁。

G₂由數(shù)據(jù)包a₁和a₂組成的，即c₂＝α₂₁a₁+α₂₂a₂。

G₃由所有原始數(shù)據(jù)包a₁,a₂,a₃共同組成，即c₃＝α₃₁a₁+α₃₂a₂+α₃₃a₃。

其中的隨機(jī)編碼系數(shù)α_ij也是從足夠大的有限域F中選取的。在這種自適應(yīng)編碼技術(shù)中，每次信源發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候，都會(huì)根據(jù)前一時(shí)刻的用戶的狀態(tài)，預(yù)測(cè)下一個(gè)時(shí)隙應(yīng)該發(fā)送哪種類型的編碼數(shù)據(jù)包能使網(wǎng)路的整體的吞吐量的期望最高，以此來(lái)選擇相應(yīng)類型的編碼數(shù)據(jù)包，并以產(chǎn)生此類型的編碼數(shù)據(jù)包的編碼方式進(jìn)行編碼。因此每次發(fā)送的都是信源根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際狀況自適應(yīng)的選擇編碼方式，這樣，每次發(fā)送的都是最優(yōu)類型的編碼數(shù)據(jù)，從而對(duì)提高網(wǎng)絡(luò)的性能做出很大的貢獻(xiàn)。

(C)方案分析；

ABRC這種傳輸機(jī)制是應(yīng)用自適應(yīng)編碼的同時(shí)又引入了基站(BS)與中繼(Relay)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)送的機(jī)制，這對(duì)于提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐量有顯著的幫助。在ABRC中，進(jìn)入的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制有兩種競(jìng)爭(zhēng)方式，一種是基站和中繼自身的編碼包種類的競(jìng)爭(zhēng)，另一種便是基站和中繼兩者之間的競(jìng)爭(zhēng)。下面就一些具體的參數(shù)和過(guò)程做一下具體的介紹。

狀態(tài)矩陣：

在這種傳輸機(jī)制中，有一個(gè)總的網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)矩陣，它代表了所有用戶對(duì)所有類型數(shù)據(jù)包的接收狀況，此狀態(tài)矩陣是(K+1)×L的矩陣，如圖6所示。

其中的s_ij代表用戶i接收到的編碼數(shù)據(jù)包類型為G_j的編碼包的個(gè)數(shù)，當(dāng)然為便于統(tǒng)計(jì)，我們?cè)O(shè)定中繼(Relay)為第K+1個(gè)用戶。在傳輸期間，基站發(fā)送編碼數(shù)據(jù)包的時(shí)候所有的用戶和中繼都可以進(jìn)行接收。中繼未能解碼出所有原始數(shù)據(jù)包的時(shí)候，中繼都要接收基站發(fā)送的數(shù)據(jù)包，當(dāng)然在中繼解碼出所有的原始信息的時(shí)候，中繼此時(shí)就代替基站進(jìn)行數(shù)據(jù)包的發(fā)送任務(wù)。

競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制：

在ABRC中有兩種競(jìng)爭(zhēng)，在此將逐一進(jìn)行介紹。

1、首先對(duì)第一種競(jìng)爭(zhēng)，中繼和基站自身的編碼包類型的選擇?；究梢宰赃m應(yīng)的對(duì)原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼，所以基站在每個(gè)時(shí)隙內(nèi)可以發(fā)送所有類型的編碼數(shù)據(jù)包，即其編碼數(shù)據(jù)包為其中α_i＝[α_i1,α_i2...α_iL]是隨機(jī)編碼向量，如果i＜j≤L時(shí)α_ij＝0且j＝1,2,...,L。在此，本文定義一個(gè)增益函數(shù)R(S_i)，它代表了在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)矩陣狀態(tài)為S_i的情況下，所有的用戶解碼出的所有的有用的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)，即網(wǎng)絡(luò)的總增益。S_i是第i個(gè)時(shí)隙末，網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)矩陣。R(S_i+1|S_i,c_i+1)表示的是在第i+1個(gè)時(shí)隙內(nèi)發(fā)送編碼數(shù)據(jù)包c(diǎn)_i+1后網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)從S_i變到S_i+1后整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的增益。在此定義：

其中的C_B＝(c₁,c₂,...,c_L)代表所有的編碼包種類的集合，是在第i個(gè)時(shí)隙里，基站要發(fā)送的最優(yōu)類型的編碼數(shù)據(jù)包。

當(dāng)然中繼在接收的基站發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)包時(shí)也是會(huì)丟失掉一些數(shù)據(jù)包的，我們?cè)诖嗽O(shè)定C_R＝(c_α,c_β,...,c_γ)是中繼所能夠產(chǎn)生的所有類型的編碼數(shù)據(jù)包。比如當(dāng)中繼能夠解碼出原始數(shù)據(jù)包a₁,a₂,a₃的時(shí)候，它就可以產(chǎn)生G₁，G₂，G₃這三種類型的編碼包。我們定義：

通過(guò)上式我們可以得到它是中繼在第i+1個(gè)時(shí)隙內(nèi)選擇發(fā)送的最優(yōu)類型的編碼包。

2、第二種競(jìng)爭(zhēng)是中繼和基站之間的競(jìng)爭(zhēng)，能使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最大增益的那一方獲勝，將會(huì)獲得下一個(gè)時(shí)隙成為發(fā)送者的機(jī)會(huì)。本節(jié)定義R_B是基站通過(guò)發(fā)送使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的最大增益；R_R是中繼通過(guò)發(fā)送能使得網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的最大的增益。由此我們可得：

如果R_B＞R_R，基站將會(huì)發(fā)送給所有的接收用戶，如果R_B＜R_R則由中繼發(fā)送給所有的用戶。

(D)平均吞吐量的計(jì)算；

在ABRC的整個(gè)傳輸過(guò)程中，除第一個(gè)時(shí)隙由基站發(fā)送G₁類型的編碼包外，基站和中繼以及不同編碼方式的這兩種競(jìng)爭(zhēng)將一直存在直到超時(shí)(T個(gè)時(shí)隙過(guò)后)或者是所有的用戶都已經(jīng)成功解碼出所有的原始數(shù)據(jù)包。然后在整個(gè)過(guò)程結(jié)束后，我們將進(jìn)行計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的平均單位吞吐率。我們?cè)O(shè)定用戶i的狀態(tài)向量為s_i＝[s_i1,s_i2,...,s_iL]，則以此來(lái)計(jì)算用戶i所能解碼出的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)η_i，我們利用表1的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)此計(jì)算過(guò)程。

表1計(jì)算解碼的數(shù)據(jù)包

然后，以此算法依次計(jì)算出所有接收用戶的η值，則我們可以式(5)計(jì)算出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的單位時(shí)間內(nèi)平均吞吐量：

其中K為總用戶數(shù)，T為整個(gè)傳輸時(shí)期的總時(shí)隙數(shù)，η_k為用戶k最終解碼出的原始數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)。

下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真與現(xiàn)有的其他方法作對(duì)比，證明本發(fā)明的優(yōu)越性。

設(shè)定基站有L＝4個(gè)多媒體數(shù)據(jù)包要在截止時(shí)間T內(nèi)發(fā)送給K個(gè)用戶，這4個(gè)數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級(jí)順序?yàn)閍₁≥a₂...≥a₄，設(shè)定中繼到用戶的誤包率ε_R1＝ε_R2＝...＝ε_RK＝0.1，所有的用戶都是獨(dú)立的。

網(wǎng)絡(luò)吞吐量與用戶數(shù)量的關(guān)系：

在本次仿真實(shí)驗(yàn)中，設(shè)定T＝8，基站到中繼的誤碼率ε_BR＝0.2，基站到用戶的誤包率分別設(shè)ε_B1,…,ε_B9為對(duì)應(yīng)的0.15,0.18,0.21,0.24,0.27,0.3,0.33,0.36和0.39。在此基礎(chǔ)上探究本發(fā)明所提出的ABRC與現(xiàn)有的傳輸方案作對(duì)比?，F(xiàn)有的傳輸方案與本發(fā)明的傳輸方案的仿真對(duì)比結(jié)果如圖2所示。由圖我們可以看出，所有的平均吞吐量的值都是下降的，我們看出ARQ的性能隨著用戶數(shù)的增多而下降的最快，性能最差。應(yīng)用自適應(yīng)網(wǎng)路編碼的ABRC性能表現(xiàn)的最好，而且隨著用戶數(shù)的增加，其性能下降的也最慢。此外我們還對(duì)無(wú)中繼時(shí)的經(jīng)典的Pure RNC(PR)算法進(jìn)行了對(duì)比，其吞吐量的變化隨用戶數(shù)的增加的變化如圖2中RLNC的曲線，其性能僅比ARQ好一點(diǎn)。在技術(shù)背景中所提到的那篇文章中，作者LuLu把RNC成功的應(yīng)用于有中繼的網(wǎng)絡(luò)中，我們?cè)诖艘矊?duì)其進(jìn)行了仿真對(duì)比。其性能如圖2中的RRT曲線所示，其性能明顯優(yōu)于PR和ARQ，但是與本發(fā)明所提出的兩種算法相比，還是有一定的差距的。

網(wǎng)絡(luò)吞吐量與截止時(shí)間T的關(guān)系：

本小節(jié)我們結(jié)合仿真結(jié)果分析平均吞吐量與截止時(shí)間T的關(guān)系。我們?cè)谶@里設(shè)定基站和中繼之間的誤包率ε_BR＝0.2，用戶數(shù)量K＝5以及這5個(gè)用戶的接收誤包率分別設(shè)定為ε_B1＝0.15,ε_B2＝0.18,ε_B3＝0.21,ε_B4＝0.24,ε_B5＝0.27。仿真結(jié)果如圖3所示。從圖中可以得知，ABRC的性能還是最好的，不管截止時(shí)間T怎樣變化，并不影響其性能最優(yōu)的地位。而且ARQ還是表現(xiàn)性能最差的一種傳輸方法，這無(wú)疑的說(shuō)明在傳輸多媒體數(shù)據(jù)的時(shí)候，ARQ確實(shí)不是一種好的選擇。同時(shí)我們還注意到，LL和PR都有一個(gè)峰值：當(dāng)T＝5的時(shí)候，平均吞吐量達(dá)到了最大值。這是因?yàn)殡S著T的增大，解碼出的數(shù)據(jù)包也逐漸增加，但是當(dāng)所有的數(shù)據(jù)包都解出來(lái)后，網(wǎng)絡(luò)的增益就不可能再增加。而隨著T的增大，平均網(wǎng)絡(luò)吞吐量就會(huì)降低。顯然表明在傳輸多媒體數(shù)據(jù)時(shí)ABRC就是最優(yōu)的選擇。

網(wǎng)絡(luò)平均吞吐量與誤包率的關(guān)系：

首先我們探究基站到用戶之間的誤包率對(duì)平均吞吐量的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。在這次仿真試驗(yàn)中，我們?cè)O(shè)定截止時(shí)間T＝5，用戶的總個(gè)數(shù)K＝5且它們的誤碼率為其中我們讓從0.05以梯度為0.05的增加量遞增到0.3，觀察η隨的變化。另外我們還設(shè)定中繼和用戶之間的誤包概率為ε_BR＝0.2。從仿真結(jié)果圖4中我們可以看出，在很小的時(shí)候，所有的傳輸算法的吞吐量都很高。當(dāng)增大的時(shí)候，所有用戶成功接收數(shù)據(jù)包的概率都變小了，因此吞吐量也都隨著的增大吞吐量都程下降趨勢(shì)。但是ABRC下降的更為緩慢，這進(jìn)一步說(shuō)明了ABRC性能的優(yōu)越性。

然后我們討論的是基站和中繼之間的誤包率對(duì)吞吐量的影響。在這次試驗(yàn)中我們?cè)O(shè)定T＝5，K＝5且其與基站之間的誤包率為ε_B1＝0.15,ε_B2＝0.18,ε_B3＝0.21,ε_B4＝0.24,ε_B5＝0.27，我們將ε_BR以梯度0.1從0.1增至1。圖5的仿真結(jié)果顯示了ε_BR與平均吞吐量的關(guān)系。從圖5中可以看出，當(dāng)ε_BR很小的時(shí)候，基站和中繼中間的信道質(zhì)量非常的好，誤碼率很低，這時(shí)候中繼的優(yōu)勢(shì)很明顯的體現(xiàn)了出來(lái)，有中繼的ABRC和LL的優(yōu)勢(shì)都很大，但是隨著ε_BR增大，中繼與基站之間的誤碼率就增大，當(dāng)ε_BR等于1時(shí)，這時(shí)中繼不會(huì)起任何作用所以此時(shí)的LL趨于同一值。但是，由于ABRC應(yīng)用了自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼，在沒(méi)有中繼幫助的時(shí)候性能還是最優(yōu)，由此可見(jiàn)我們所提出的方法的優(yōu)越性非常顯著。