[發明專利]衛星網絡的高效內容分發技術

無效

• 申請號: 201010294783.0
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN101944974A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 羅明星;陳秀波;袁開國;鈕心忻;楊義先
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/18;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.衛星網絡上的高效的大規模文件分發方法，充分利用衛星網絡來提供個人通信服務的可行性、強大的信息處理能力、高效便捷的數據業務功能，通過借助于網絡編碼技術，在衛星信號發射端口、中轉站點以及智能終端配置合適的通信協議來實現。該通信協議實現了衛星單向點對點通信，以及衛星網絡上的大規模內容分發，內容下載。其工作流程如下所示：

假設衛星是信源節點，大規模文件被分為大塊進而再分成單個幀。具體來講，衛星將文件分為n個數據塊，每塊用向量表示，其中q是素數方冪，s是整數。我們僅需要考慮傳輸這些向量。以下假設衛星僅需要廣播消息或在傳輸前已經找到傳輸路徑?；贖ello-ACK(Acknowledgements)過程初始初始化鏈接.

1)每次衛星傳輸組合后的數據塊以及ECI和編碼系數{a_1，j，L，a_n，j}，其中a_i，j隨機選于某有限域，i，j＝1，...，n。

2)接收者在等待一定時間之后仍沒有收到所有數據塊，則傳輸作為ACK^a的丟失數據塊個數m。

3)衛星收到ACK后，傳輸另外的n-m個數據塊，這里m表示接收到的數據塊個數。

a)4重復2，3步直到接收者收到n個線性獨立的數據塊以便恢復v₁，L，v_n，從而重構文件^b。

^a這里，接收者從編碼系數中能獲得數據塊的個數，從而得到丟包數目。

^b獨立意味著接收到的編碼系數向量(a_1，j，L，a_n，j)，j∈I是基于某數域是線性獨立的，其中I為指標集。

2.根據權利要求1所述的衛星網絡上的內容分發實現方法，為了降低編碼系數的傳輸冗余，由范德蒙德行列式的性質我們可以選擇確定線性網絡編碼而不是隨機線性網絡編碼技術。在這種情況下，我們只需傳輸一個編碼系數，這樣會大大降低傳輸的消耗。具體過程如下。用Hello-ACK過程初始化鏈接。

1)每次衛星發送同時附帶它的ECI和指標集{j}，j＝1，L，n。

2)接收者在等待一定時間之后仍沒有收到所有數據塊，則傳輸作為ACK的丟失數據塊個數m。

3)衛星收到ACK后，傳輸另外的n-m個數據塊。

4)重復2，3步直到接收者收到n個線性獨立的數據塊以便恢復v₁，L，v_n，從而重構文件。

3.根據權利要求1所述的衛星網絡上的內容分發實現方法，考慮單通道的點對點通信。為此，基于網絡

編碼和Gibert-Elliot錯誤模型我們設計了如下方案。

1)用Hello-ACK過程初始化鏈接。

2)衛星發送m個組合數據塊同時附帶它的ECI和指標集{j}，j＝2，L，m。這里的m是由數據丟失模型計算而來的，它使得接收者至少能接收到n個線性獨立的數據塊，從而能夠恢復v₁，L，v_n，重構原始文件。