无线网络中基于解码转发协作的最优路由

我们研究了协作无线中继网络，其中节点可以在数据传输中相互协助。我们研究了具有多个中继节点的单源单宿网络中的不同编码策略。鉴于节点协作方式的多样性，自然存在一个路由问题，即确定一个有序的节点集以将数据从中继从源端传输到宿端。我们发现，对于给定路由，作为一种信息论协作编码策略的解码转发（decode-and-forward）策略，其实现的速率显著高于通常的多跳编码策略（一种点对点非协作编码策略）。我们构建了一种算法，用于寻找解码转发策略下的最优路由（就速率最大化而言）。由于该算法在最坏情况下以阶乘时间运行，我们提出了一种以多项式时间运行的启发式算法。当节点传输独立码字时，该启发式算法能输出最优路由。我们使用实用的低密度奇偶校验码实现了这些编码策略，以比较不同路由上策略的性能。