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基于网络编码的中继传输模型与协议研究的开题报告
一、研究的背景与意义
在传统的通信网络中，中继节点的作用仅仅是将信号中转到目标节点，没有对原始信号做任何改动，因此不能利用网络带宽资源，达到提高传输效率的目的。近年来，随着通信技术的不断发展，网络编码技术逐渐成为网络研究领域的热点之一。网络编码可以利用中继节点对数据进行编码处理，使得接收端可以并行接收多个编码块，并通过解码算法来还原出原始数据，从而提高网络传输效率，降低网络延迟等。然而，目前网络编码中继传输的研究还存在许多问题亟待解决，例如在中继节点的选择、编码矩阵的构建和中继传输的具体实现等方面都需要进一步深入探索。
因此，本研究旨在通过对基于网络编码的中继传输模型与协议的研究，提出一种高效的中继传输协议，并通过实验证明该协议具有较高的中继传输效率和较低的网络延迟，为网络编码技术的进一步发展提供参考。
二、研究内容
本研究主要包括以下内容：
1.网络编码技术理论及其在中继传输中的应用
通过对网络编码技术的原理、特点和现有研究成果的总结，分析网络编码在中继传输中的优劣势和适用条件，并探讨其在实际中继传输中的应用。
2.中继节点的选择和编码矩阵的构建
根据文献综述及实际网络环境，分析影响中继传输效率的因素，并提出一种基于贪心算法的中继节点选择方法，通过构造合适的编码矩阵来实现中继传输的高效率。
3.中继传输协议的设计与实现
根据网络编码中继传输的特点和需求，结合中继节点的选择和编码矩阵的构建，设计一种高效的中继传输协议，包括传输路由的选择、编码矩阵的构建和中继节点的调度等方面的内容，并通过实验验证其效果。
三、研究方法和技术路线
本研究的方法主要包括文献综述与实验验证两个方面。
1.文献综述
通过对国内外已有的关于网络编码中继传输的研究成果进行梳理和总结，提取其中的优秀经验和不足之处，并针对当前研究热点、难点和上述问题进行深入分析与研究。
2.实验验证
选用公共数据库或自行搭建测试平台，通过模拟网络环境进行实验验证，测试提出的中继传输协议的性能指标，可包括中继传输效率、网络延迟和数据完整性等方面。
四、预期成果
本研究预期达到以下成果：
1.掌握网络编码中继传输的相关理论，并结合实际网络环境和需求，提出一种高效的中继传输协议。
2.设计与实现中继传输协议的具体实现方法和实验验证方案，并对其性能指标进行评估和验证。
3.通过实验验证，验证提出的中继传输协议的有效性和实用性，并与其他传输协议进行比较。
五、研究进度安排
1.第1-3个月：进行文献调研、网络编码理论的学习与总结，并分析影响中继传输效率的关键因素。
2.第4-6个月：基于贪心算法，提出一种中继节点选择方法，并构建适合的编码矩阵，提出或改进相应的设计算法。
3.第7-9个月：结合编码矩阵和中继节点选择方法，设计一种高效的中继传输协议，并进行模拟实验验证和分析。
4.第10-12个月：分析实验数据和结果，探索协议的优化和改进措施，并完成研究报告和论文的撰写、发表。
六、参考文献
[1]JinmingLi,XiaojunJing,HuaiyinLU,MinXu.NetworkcodingbasedcollaborativecommunicationinInternetofThings.JournalofNetworkandComputerApplications,2016,1(3):73-82.
[2]YoungchulKim,JinookRyu.Efficientnetworkcodingusingintermediatenodes.IEEEJournalonSelectedAreasinCommunications,2014,32(4):701-710.
[3]XiZhang,NingWang,IanF.Akyildiz.LPR:alink-basedprogressiverelayingprotocolforwirelesscooperativenetworks.IEEE/ACMTransactionsonNetworking,2017,25(4):2137-2150.