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第1章 绪论 1

1.1 蝴蝶网络 2

1.2 网络编码的优点 4

1.3 网络编码的缺点 5

1.4 网络编码的实质 6

1.5 线性网络编码与非线性网络编码 6

1.6 代内网络编码与代间网络编码 9

参考文献 10

第2章 相关理论与技术 12

2.1 多播通信、网络的最大流 12

2.2 优化理论和模型 17

2.3 遗传算法的基本理论与应用 18

2.4 有限域的基本概念 19

2.5 有限域的算术运算 23

2.5.1 乘法运算 25

2.5.2 求逆运算 25

2.5.3 基于高斯消元法的除法运算方法 27

2.5.4 算法的实现及仿真结果 30

2.6 仿真模型的建立方法 31

2.7 小结 33

参考文献 33

第3章 线性网络编码 35

3.1 线性网络编码的基本原理 35

3.2 最简单的网络编码仿真实现 43

3.2.1 Windows套接字编程技术 43

3.2.2 数据接收方的工作过程 47

3.2.3 数据发送方的工作过程 47

3.2.4 网络编码数据传输技术的仿真 48

3.3 确定性网络编码构造方法及其仿真实现 52

3.3.1 确定性网络编码构造算法 53

3.3.2 确定性网络编码构造的建模与仿真设计 54

3.3.3 仿真实现过程与结果 58

3.4 随机网络编码构造及其仿真实现 61

3.4.1 随机网络编码数据传输策略 61

3.4.2 Java数据报套接字的编程 63

3.4.3 随机网络编码数据传输的仿真实现 64

3.4.4 源点S的工作流程 67

3.4.5 中间节点的工作流程 67

3.4.6 宿点的工作流程 68

3.4.7 程序的执行 68

3.5 小结 68

参考文献 69

第4章 线性网络编码的导出与扩展 71

4.1 引言 71

4.2 线性网络编码的导出与扩展 72

4.3 几个重要性质 74

4.4 仿真测试 80

4.5 小结 82

参考文献 83

第5章 未知网络拓扑环境下最大吞吐率的网络编码多播 84

5.1 引言 84

5.2 未知网络拓扑环境下确定性网络编码数据传输策略 86

5.2.1 基本思路 86

5.2.2 试播法确定编码方案 87

5.2.3 算法的有效性分析 88

5.2.4 确定性网络编码数据传输 89

5.2.5 与已有方法的比较 89

5.2.6 仿真测试 90

5.3 网络拓扑动态变化环境下网络编码的数据传输策略 94

5.3.1 问题描述 94

5.3.2 总体思路 94

5.3.3 方法描述 96

5.3.4 仿真测试 100

5.4 小结 103

参考文献 103

第6章 网络编码优化构造研究 104

6.1 引言 104

6.2 相关技术基础 105

6.2.1 统计编码方案所需的编码信道数 105

6.2.2 遗传表示 106

6.3 未知网络拓扑环境下基于信道数最少的分布式网络编码优化构造 108

6.3.1 基本思想 108

6.3.2 初始群体的产生 109

6.3.3 信息反馈 110

6.3.4 群体进化 111

6.3.5 算法描述 112

6.3.6 实验与分析 112

6.4 网络编码的多播率与编码节点数的平衡研究 114

6.5 小结 116

参考文献 116

第7章 网络编码运算代价的估算与分析 118

7.1 引言 118

7.2 伽罗华域代数运算及其时间复杂度分析 119

7.2.1 加（减）法运算 120

7.2.2 乘法运算 120

7.2.3 除法运算 121

7.3 采用高斯消元法求逆矩阵的运算量 123

7.4 网络编码运算代价的估算与分析 125

7.4.1 运算代价的估算 126

7.4.2 影响运算代价的因素 129

7.5 数值计算与仿真实验 131

7.6 小结 134

参考文献 135

第8章 基于分级网络编码的一种数据传输方法 137

8.1 分级网络编码数据传输方法 138

8.2 仿真计算 140

参考文献 142

第9章 基于随机线性网络编码的差错控制机制 143

9.1 基于随机网络编码的差错控制方法 144

9.1.1 网络编码对信道错误的敏感性 144

9.1.2 三维奇偶校验码 145

9.1.3 差错控制方法 146

9.2 有效性分析 148

9.3 仿真测试 149

9.4 小结 151

参考文献 151

第10章 多源多播网络编码的优化构造研究 153

10.1 引言 153

10.2 多源多宿多播网络的网络编码优化构造 153

10.2.1 问题描述 154

10.2.2 解决方法 155

10.2.3 模型求解 159

10.2.4 构造各信道的局部编码向量 160

10.2.5 仿真测试 160

10.3 多源多播连接问题的线性网络编码构造 163

10.3.1 问题定义 164

10.3.2 多源多播连接的线性网络编码构造 165

10.3.3 与路由传输技术的比较 169

10.3.4 仿真测试 170

10.4 多源多宿多播网络编码的可达信息率区域 172

10.5 小结 172

参考文献 173

附录A 175

A1 伽罗华域的生成多项式 175

A2 仿真测试中部分随机生成的单源多播网络的邻接矩阵 176

A3 随机线性网络编码仿真实现系统 181

A3.1 源程序（用Java语言编写） 181

A3.2 系统使用说明 205

A4 确定性网络编码构造方法的仿真实现 216

A4.1 源程序（用C＋＋编写） 216

A4.2 程序的使用说明 237

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