电子学报 ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (8): 1636-1641.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2014.08.028

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DTN网络环境下基于蚁群算法的数据编码分发

邓广宏1,2, 曹万华1,2, 张剑2, 冯力2, 程雄2   

  1. 1. 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院, 黑龙江哈尔滨 150001;
    2. 武汉数字工程研究所系统科研部, 湖北武汉 430074
  • 收稿日期:2013-06-03 修回日期:2013-09-30 出版日期:2014-08-25 发布日期:2014-08-25
  • 作者简介:邓广宏男,1981年9月出生,湖北钟祥人.2006年毕业于哈尔滨工业大学计算机系,其后在武汉数字工作研究所从事电子信息系统设计工作,2010进入哈尔滨工程大学计算机系.现为博士研究生,从事机会网络及电子信息系统方面的有关研究.E-mail:stephenden@163.com;曹万华男,1966年1月出生,江苏金坛人.研究员、博士生导师、总装备部舰船系统技术专业组、海军预研电子信息装备专家组成员.1987年、1990年分别在华中工学院、中国舰船研究院获工学学士和硕士学位.现为武汉数字工作研究所副所长,主要从事综合电子信息系统、舰载指控系统等技术研究.
  • 基金资助:

    国防预研计划(No.4010105010103,No.62101050101,No.513150802,No.B0820132036);船舶基金(No.09J3.4.1,No.10J3.7.2)

Data Dissemination Mechanism with Network Coding Based on Ant Colony Algorithm in DTN Environment

DENG Guang-hong1,2, CAO Wan-hua1,2, ZHANG Jian2, FENG Li2, CHENG Xiong2   

  1. 1. College of Computer Science and Technology, Harbin Engineering University, Harbin, Heilongjiang 150001, China;
    2. Department of Scientific Research on System, Wuhan Digital Engineering Institute, Wuhan, Hubei 430074, China
  • Received:2013-06-03 Revised:2013-09-30 Online:2014-08-25 Published:2014-08-25

摘要:

提出了一种DTN多源多宿网络的数据编码分发机制(Data Dissemination Mechanism with Network Coding Based on Ant Colony Algorithm,DDM-NC).在发布/订阅机制的基础上,通过对主题数据的编码运算和传输,充分利用网络容量进行数据多播,使得数据传输具有更好的安全性和传输效率;同时,针对编码包洪泛传输过程中信息冗余大,无效投递较多等问题,设计了基于蚁群算法的编码包路由策略,引导编码包向信宿聚集,降低编码投递过程中的数据冗余,减少投递延迟.仿真实验表明,相比传统的DTN传染病路由策略和随机网络编码传输方法,DDM-NC方法有更好的数据投递性能.

关键词: 延迟容忍网络, 随机网络编码, 蚁群算法, 数据分发

Abstract:

It proposed a data dissemination mechanism with network coding based on ant colony algorithm (DDM-NC),used in multi-source multi-sink delay tolerant network (DTN).Based on the publish/subscribe mechanism,the topic data were computed and transferred using network coding method,which can take full advantage of the network capacity to multicast,to improve security and efficiency of the transfer process.At the same time,for working out the problem of large data redundancy and vast invalid deliveries in the packages broadcast process,a package routing scheme based on ant colony algorithm was brought up,to guide the packages deliver to destinations,and cut down the data redundancy and deliver latency.The simulation results show that,compared with the traditional DTN epidemic routing and random network coding method,the DDM-NC method can get better data delivery performance.

Key words: delay tolerant network, random network coding, ant colony algorithm, data dissemination

中图分类号: