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网络编码(network coding)是21世纪网络通信研究领域的重大突破,是一种融合编码和路由的信息交换技术。网络编码是在传统路由的基础上,通过允许对接收的多个数据包进行信息融合,增加单次传输的信息量,提高网络的吞吐量,改善从内容分发到无线网络等一系列网络技术的可扩展性和使用效率。网络编码对网络的管理和设计有巨大的影响,可以广泛应用于Ad Hoc网络、传感器网络、P2P内容分发、分布式文件存储和网络安全等领域。网络编码经过这些年的发展,已经在理论研究方面取得了较大的进展,网络编码已经成为多学科的交叉技术。现在的网络编码技术存在一些问题,一是多数研究集中在如何增加编码节点的编码机会或选择尽可能多的编码节点进行传输,但编码机会多的节点往往很难不是最优的节点,在数据量较大时很容易造成网络拥塞等问题；二是要求参与编码的数据包的数量尽可能大,但实际网络中单个节点的数据处理量有限,无法充分发挥网络编码的优势。本论文以网络编码在无线网络中的应用为重点,目标是改善无线链路的吞吐量性能和传输有效性。从无线mesh网络存在的不足出发,首先介绍了网络编码的思想,网络编码基本构造方式,实际网络编码的设计,无线mesh网络中的网络编码,详细阐述了机会路由网络编码协议COPE (complete opportunity encoding),研究了COPE协议的编码思想和优势和不足,并展示引入和未引入机会路由网络编码协议应用的性能改善对比。仿真结果显示COPE确实能够有效改善网络性能,但确实存在一定的缺陷和不足。针对COPE方案存在的对拓扑结构依赖以及缺乏路由寻找机制的缺陷,研究COPE方案的路由优化,设计新的判据和路由度量标准LQ,提出具有网络感知的网络编码机会路由协议,并对COPE协议与改进后的算法进行仿真对比。仿真结果显示,与采用最短路径路由的网络编码传输方案COPE相比,能有效改善无线网络的网络性能。