CN105229958A - 用于中继喷泉代码的降度和度约束组合 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于中继分组的方法、设备和计算机程序产品。所述设备接收至少一个分组并且降低所述至少一个分组的度。所述设备进一步基于所述降低的度处理所述至少一个分组，通过基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合来生成组合分组，并且发射所述组合分组。

Description

用于中继喷泉代码的降度和度约束组合

相关申请案的交叉参考

本申请案主张标题为“用于中继喷泉代码的降度和度约束组合(DEGREEREDUCTIONANDDEGREE-CONSTRAINEDCOMBININGFORRELAYINGAFOUNTAINCODE)”且申请于2013年6月12日的美国临时申请案序列号61/834,122以及标题为“用于中继喷泉代码的降度和度约束组合(DEGREEREDUCTIONANDDEGREE-CONSTRAINEDCOMBININGFORRELAYINGAFOUNTAINCODE)”且申请于2014年5月30日的美国非临时申请案序列号14/292,359的权益，这两个申请案以引用的方式全文明确并入本文。

技术领域

本发明大体涉及通信系统，并且更具体地，涉及用于使用降度和度约束组合中继喷泉代码的方法和设备。

背景技术

专用短程通信(DSRC)是允许在基于通信的主动安全应用中关键的极高数据发射的双向短至中程无线通信能力。例如，专用短程通信可以使用IEEE802.11p标准实施，这有助于添加车载环境无线接入(WAVE)并且可以支持智能交通运输系统(ITS)应用。

专用短程通信包含消息格式(例如，基本安全消息(BSM)格式)，车辆可以使用这种消息格式来发送和接收消息。举例来说，车辆可以发射基本安全消息以便周期性地将其位置、速度以及其他属性告知其他车辆。随后，其他车辆可以接收基本安全消息并且跟踪传送信息车辆位置，而且因此可以避免碰撞并且提高交通流量。

专用短程通信还可以允许车辆与路侧单元(RSU)通信，以便通过路侧警报消息接收紧急信息。车辆可以在很大程度上依赖来自路侧单元的路侧警报消息来检测公共安全信息，如危险路况或警察行动。

发明内容

在本发明的一个方面中，提供一种方法、一种计算机程序产品和一种设备。所述设备接收至少一个分组并且降低所述至少一个分组的度。所述设备进一步基于所述降低的度处理所述至少一个分组，并且通过基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合来生成组合分组。此后，所述设备发射/广播所述组合分组。

附图说明

图1是示出通信系统的图。

图2是通信系统的实例实施方式的图。

图3是示出用于中继喷泉代码的网络的图。

图4是中继分组的方法的流程图。

图5是示出实例设备中的不同模块/装置/部件之间的数据流的数据流概念图。

图6是示出用于采用处理系统的设备的硬件实施方式的实例的图。

具体实施方式

结合附图，以下所阐明的具体实施方式意在作为对各种配置的描述，并且并不意在仅仅表示可实践本文所述概念的配置。为了提供对各种概念的透彻理解，具体实施方式包含特定细节。然而，本领域的技术人员将会清楚这些概念可在没有这些特定细节的情况下实践。在一些情况下，众所周知的结构和部件是以框图形式示出，以便避免模糊此些概念。

通信系统若干方面现将参考各种设备以及方法呈现。这些设备以及方法将描述于以下具体实施方式，并通过各种框、模块、部件、电路、步骤、过程、算法等图示于附图(统称“元素”)。这些元素可以使用电子硬件、计算机软件、或它们的任何组合实施。此些元素是实施为硬件还是软件是取决于特定应用以及强加于整个系统的设计约束。

举例来说，元素、元素任何部分、或元素的任何组合可以利用包含一或多个处理器的“处理系统”实施。处理器的实例包含微处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑装置(PLD)、状态机、选通逻辑、离散硬件电路、以及配置成执行整个本揭示案中描述的各种功能的其他合适硬件。处理器系统中的一或多个处理器可执行软件。软件在广义上应理解为表示指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行档、执行线程、进程、功能等等，无论将其称为软件、固件、中介软件、微码、硬件描述语言还是其他。

因此，在一或多个示范性实施例中，所描述的功能可以硬件、软件、固件、或它们的任何组合实施。如果是以软件实施，功能可存储在计算机可读媒体上，或编码为计算机可读媒体上的一或多个指令或代码。计算机可读媒体包含计算机存储媒体。存储媒体可为能够由计算机来访问的任何可用媒体。举例来说，但非限制，此计算机可读媒体可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、或其他光盘存储装置、磁盘存储装置、或其他磁性存储装置、或可用于携载或存储呈指令或数据结构形式的所需程序代码并可由计算机来访问的任何其他媒体。如本文所使用的磁盘和光盘包含压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用盘(DVD)、以及软盘，其中磁盘通常磁性再现数据，而光盘则利用激光光学再现数据。对以上内容的组合也应包含在计算机可读媒体的范围内。

在车辆无法与路侧单元通信以接收紧急信息(例如，公共安全信息)的情况下，车辆可能需要从发射自其他附近车辆的基本安全消息来接收紧急信息。根据本文所述方面，例如，警车可配置成在交通中使用机动车辆作为用于将与附近警车追踪有关的信息传播至其他附近车辆的中继器。作为另一实例，救护车可使用机动车辆作为用于将产生信息传播至其他附近车辆的中继器。作为另一实例，车辆可以接收从其他车辆中继的道路构造以及绕道信息。

图1是示出通信系统100的图。如图1所示，通信系统100包含装置1102、装置2104、以及装置3106。在一方面，装置1102、装置2104、以及装置3106各自可为配置成基于专用短程通信协议来发射和接收消息的无线通信装置。在此方面，装置1102、装置2104、以及装置3106各自可以安装在不同车辆中。

如图1所示，装置1102可向装置2104发送消息或基本安全消息108(在图1中称为“基本安全消息_A”)。装置2104可以接收基本安全消息108并确定与基本安全消息108相关联的控制信息。例如，控制信息可以包含公共安全信息、交通延误信息、绕道信息、所需运输方向、目的地、和/或天气信息。如图1所示，装置2104随后可以基于所确定的控制信息来向装置3106发射基本安全消息108。例如，如果控制信息指示当前天气条件包含暴雪，那么装置2104可以利用增加发射功率来向装置3106发射基本安全消息108，以便在此些天气条件下来向装置3106成功递送基本安全消息108。作为另一实例，如果控制信息指示基本安全消息108将发射至特定的目的地，例如附近学校，那么装置2104可向位于此目的地处的无线通信装置(例如，装置3106)发射基本安全消息108。因此，装置2104可以基于控制信息来向装置3106中继从装置1102接收的基本安全消息108。

在一方面，装置2104可以确定一或多个装置(例如，装置3106)的相关位置。例如，装置2104可以使用来自装置中的基本安全消息中接收的位置信息来确定装置的相关位置。随后，装置2104可以基于装置的相关位置向一或多个装置发射基本安全消息108。例如，相关位置可表示为GPS坐标，或表示为相对于装置2104的方向，例如北或西南。另一方面，装置2104可以通过将基本安全消息108广播至装置3106以及能够接收基本安全消息108的任何其他装置来中继基本安全消息108。

在一方面，装置1102可以被授权来生成要比未经此授权的装置所生成的基本安全消息具有更高优先级的基本安全消息(也被称为“受控基本安全消息”、“增强基本安全消息”、或“高优先级基本安全消息”)。例如，用以生成高优先级基本安全消息的授权可授予政府实体，例如警局。接收高优先级基本安全消息并授予高优先级基本安全消息的无线通信装置可以说是经授权的地方当局。

图2是通信系统100的实例实施方式的图。参考图2，图示基本安全消息发射。图2包含第一车辆202。在街道210上，第二车辆204、第三车辆206、以及第四车辆208在第一车辆202的前方行驶。例如，装置1102可以安装在第一车辆202中，装置2104可以安装在第二车辆204中，并且装置3106可以安装在第三车辆206中。在这个实例中，第一车辆202可牵涉于第四车辆208的高速追踪。在一方面，第二车辆204可以具体将从第一车辆202接收的基本安全消息108中继至第三车辆206。另一方面，第二车辆204可以广播基本安全消息108，使得第四车辆208以及第三车辆206可以接收基本安全消息108。

车辆至车辆(V2V)通信的部署主要由安全性促成。然而，蜂窝基础结构以及路侧单元可以利用车辆至车辆通信来递送目的地为车辆、住宅、和/或固定递送位置的内容。专用短程通信可以具有用于为非安全性服务分配的若干信道，非安全性服务范围从车上办公(office-on-wheel)至对等(P2P)文件共享以及导航软件更新。因此，配备由专用短程通信的车辆网络中的内容递送具有的优点是利用专用短程通信频谱。其他优点包含支持高移动性以及可能普遍部署。还可提供证书授予机构所创建的证书撤销列表(CRL)至所有车辆的分发。

利用专用短程通信的车辆至车辆通信可以在较小和较大地理区域实现大范围的内容递送。虽然此些车辆网络中的内容递送可以利用专用短程通信广播性质，但是关于动态拓扑、不可预测擦除、以及缺乏确认方面产生挑战。随机线性网络编码(RLNC)可能能够解决这些挑战。然而，与随机线性网络编码相关联的高解码复杂性限制其应用性，对于大范围的内容递送而言尤其如此。

用于在无中继的情况下单个源的特定场景的低复杂性方法是喷泉代码。然而，需要开发出用以中继喷泉代码的技术。本揭示案描述用于可以低复杂性算法实施的中继喷泉代码的技术。

用于车辆网络的网络编码方案、例如分布喷泉网络代码(DFNC)具有低编码复杂性、低重新编码复杂性、以及低解码复杂性。分布喷泉网络代码会在源处使用喷泉代码，并且在中间车辆处使用近似于喷泉代码的重新编码。在中间车辆处重新编码包含低复杂性降度以及降度分组的随机线性组合以满足喷泉代码的度分布。低复杂性置信传播BP解码应用于目的地。

图3是示出用于中继喷泉代码的网络的图300。参考图3，源(例如，蜂窝基板、路侧单元)302可具有包含k个分组的文件。每个分组可为长度l二进制向量。源302可能意在通过无线连接蜂窝网络304来向一或多个目的地306发送相同文件。源302使用喷泉代码来对本地分组进行编码并在有限持续时间内将已编码的分组注入蜂窝网络304。本揭示案描述用于在中间节点(例如，车辆304A、304B和304C)处中继以实现质量文件广播延迟分布的方法。

在任何给定时间上，每个中间车辆(或中继器)可在缓冲器中具有一组接收到的分组。在缓冲器中的每个分组可以是一组本地分组的线性组合。用于创建每个分组的本地分组的数量可称为度。当中继器有机会发射分组时，中继器会执行以下两个步骤：1)降度；以及2)度约束组合。这两个阶段方法为中继提供足够的多样性。

在降度中，由中继器接收到的分组净度降低。此外，利用多个分组可具有相同本地分组的事实。可以使用低复杂性方法(例如，低复杂性算法)。例如，具有1度的分组(度1分组)以及具有2度的分组(度2分组)可以有效方式使用来对所有分组执行降度。降度可对由中继器最新接收到的所有分组或对中继器缓冲器中的所有分组的子集来执行。降度最小化分组的度以允许大量分组可供选择来执行度约束组合。

在一方面，度1分组可以用于置信传播。这可为利用新的度1分组的迭代步骤。度2分组可用于形成等价类。在等价类中的任何两个本地分组可由异或(对其执行异或操作)度2分组获得。这个特性可用于从更高度的分组移除此些组合。更高度的分组也可用于降度。在使用更高度的分组时，限制计算的复杂性是关键的。

等价类可定义如下：

等价类——给定一组已解码的分组诱发类E是满足以下条件的一组唯一本地分组。如果x_a,x_b∈E，那么存在一组度2已编码的分组使得

一个给定组的已编码的分组可以包含若干个等价类。等价类仅使用度2分组定义。

在一方面，可以提供低复杂性降度。因此，作为一组已解码的本地分组的已解码组D以及等价类可用于执行降度。已解码组和等价类可相对于一个当前组的降度分组定义。

为了降度，当中间节点(或中继器)接收新的分组时，新的分组中属于已解码组D的所有本地分组会被移除。接着，中间节点检查在新的分组中的本地分组中是否存在属于同一等价类的任何两个本地分组。如果这样，这对本地分组通过添加从对应的等价类生成的相同对来移除。这个过程可以重复，直到在新的分组中没有此对本地分组可被移除。如果已降度的新的分组具有小于或等于2的度，那么已解码组D和等价类如下更新。如果已降度的新的分组的度是等于1，那么中间节点通过置信传播(BP)解码继续。此后，更新已解码组D和等价类。如果已降度的新的分组的度是等于2，那么对等价类进行更新。在降度后，具有较高度的已编码的分组变为具有较低度的分组。

用于低复杂性降度的算法(算法1)的实例(其中NE表示等价类的数量)可以如下：

在度约束组合中，要发射的分组通过基于给定/适当的度分布来组合降度分组而生成。更具体地，可以使用喷泉代码的度分布。对于任何给定的度，具有小于或等于给定的度的度是基于分配给分组的权重进行选择。权重分配可为基于先前所选分组随时间变化的。这个过程可以继续，直到达到了目标度或已耗尽最大数量选择。通过此方法生成的每个分组可以使用一组度1分组以及由度2分组形成的等价类进一步多样化。

在度约束组合方面，当中间节点(或中继器)意在产生新的分组以供广播时，中间节点首先从分布(例如，稳健孤子(RS)分布或其他优化的度分布)中随机选出目标度d。接着，中间节点构造具有如下度的新的分组。首先，分组是以小于或等于d的度进行随机选择。令此度为d'。接着，分组是以小于或等于d–d'的度进行随机选择。这个过程可以继续，直到达到了目标度或已使用最大数量步骤。两个已编码的分组的度总和不必须为它们相应度的总和。在选择分组时，可以应用使用等价类的降度。应用降度的理由是，在已接收到分组时，已解码组和等价类可相较于时间而发生急剧地变化。

具有小于或等于目标度d的分组可以根据预分配的分布随机选择。分布可通过归一化组S(d)＝{y∈Y|deg(y)≤d}中的权重分配生成。令z为最新重新编码分组。权重分配允许权重被分配给每个y∈z，使得在未来发射中，以低/零概率选择已编码的分组。具体来说，W(y)的初始值可设定为1(即，y从未用于产生任何重新编码分组)。因此，如果y被选择来构造z(即，y∈z)，那么对于一些常数c，W(y)被更新至W(y)e^-c。

基于分布的分组构造的伪代码的实例(其中NE表示等价类的数量)如下呈现在算法2中：

由于算法1中的降度可仅是部分的，因此算法2中的分组构造过程可受益于另外的分组多样化。多样化使新的重新编码分组中的本地分组x被替换为另一本地分组x'。如果x和x'在已解码组中、或处于同一等价类(由x'～x指示)中，那么可以有效执行替换。为了最大化分组多样化，已解码组或等价类中的本地分组x'可被随机均匀选择。对于从等价类选择出的x'，可以使用当前可用度2已编码的分组生成x⊕x'。令等价链C_y(x,x')中的(x,x')为总和等于x⊕x'的一组分组。针对一对(x,x')的找出此等价链可基本为树式搜索算法。

用于分组多样化的算法(算法3)的实例(其中NE表示等价类的数量)可以如下：

算法3分组多样化

图4是中继分组的方法的流程图400。方法可以通过中间节点或中继器(例如，图1中的装置2104或图2中的第二车辆204)。在步骤402处，中间节点接收至少一个分组。至少一个分组可以从源(例如，图1中的装置1102或图2中的第二车辆202)或从另一中间节点或中继器接收。此外，接收到的至少一个分组可以使用喷泉代码编码。

在步骤404处，中间节点降低至少一个分组的度。至少一个分组的度称为用于创建至少一个分组的本地分组的数量。中间节点可通过移除至少一个分组中属于一组已解码的本地分组的所有本地分组来降度。另外或替代地，中间节点可通过移除至少一个分组中属于同一等价类的两个本地分组的任何组合来降度。值得注意的是，等价类是指一组本地分组，其中等价类中的任何两个本地分组的异或操作可通过对度2处理过的分组执行异或操作生成。

在步骤406处，中间节点基于降低的度处理至少一个分组。例如，处理可以包含中间节点确定至少一个分组降低的度。当至少一个分组降低的度是等于1时，中间节点可以利用至少一个降度分组更新已解码组、基于置信传播更新已解码组，并且基于至少一个降度分组来更新等价类。当至少一个分组所述降低的度是等于2时，中间节点可以基于至少一个降度分组来更新等价类。

在步骤408处，中间节点可以生成组合分组。生成组合分组可以包含基于降度以及处理过的分组中每个的权重将至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合。例如，生成组合分组可以包含确定组合分组的目标度，并且基于被分配给至少一个分组中每个分组的权重，选择具有小于或等于目标度的度的至少一个降度分组。至少一个降度分组可被选择，直到所选分组的相应度的总和等于目标度，或者直到最大数目选择已经发生。此后，中间节点可以组合至少一个所选降度分组中的每个，以便生成组合分组。

在步骤410处，中间节点可以使组合分组多样化。使组合分组多样化可以包含利用来自一组已解码的本地分组的另一本地分组来替代组合分组中的本地分组。多样化还可以包含利用属于同一等价类的另一本地分组替代组合分组中的任何本地分组。在步骤412处，中间节点可以向目的地或中继器(例如，图1中的装置3106或图2中的第三车辆206和/或第四车辆208)发射/广播组合分组。

图5是示出实例设备502中的不同模块/装置/部件之间的数据流的数据流概念图500。设备可为中间节点或中继器(例如，图1中的装置2104或图2中的第二车辆204)。设备包含接收模块504、降度模块506、分组处理模块508、组合分组生成模块510、存储器512、以及发射模块514。

接收模块504接收至少一个分组。至少一个分组可从源或中继器516接收。此外，接收到的至少一个分组可以使用喷泉代码编码。

降度模块506降低至少一个分组的度。至少一个分组的度是指用于创建至少一个分组的本地分组的数量。降度模块506可通过移除至少一个分组中属于一个已解码组的本地分组的所有本地分组来降度。所述已解码组的本地分组可以存储在存储器512中。另外或替代地，降度模块506可通过移除至少一个分组中属于同一等价类的两个本地分组的任何组合来降度。等价类还可以存储在存储器512中。值得注意的是，等价类是指一组本地分组，其中等价类中的任何两个本地分组的异或操作可通过对度2处理过的分组执行异或操作生成。

分组处理模块508基于降低的度处理至少一个分组。例如，处理可以包含分组处理模块508确定至少一个分组降低的度。当至少一个分组降低的度是等于1时，分组处理模块508可以利用至少一个降度分组更新存储器512中存储的已解码组、基于置信传播更新存储器512中存储的已解码组，并且基于至少一个降度分组来更新存储器512中存储的等价类。当至少一个分组所述降低的度是等于2时，分组处理模块508可以基于至少一个降度分组来更新存储器512中存储的等价类。

组合分组生成模块510可以生成组合分组。生成组合分组可以包含基于降度以及处理过的分组中每个的权重将至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合。例如，生成组合分组可以包含组合分组生成模块510确定组合分组的目标度，并且基于被分配给至少一个分组中每个分组的权重，选择具有小于或等于目标度的度的至少一个降度分组。组合分组生成模块510可以选择至少一个降度分组，直到所选分组的相应度的总和等于目标度，或者直到最大数目选择已经发生。此后，组合分组生成模块510可以组合至少一个所选降度分组中的每个，以便生成组合分组。

组合分组生成模块510还可使组合分组多样化。使组合分组多样化可以包含利用来自存储器512中存储的一组已解码的本地分组的另一本地分组来替代组合分组中的本地分组。多样化还可以包含利用属于存储器512中存储的同一等价类的另一本地分组替代组合分组中的任何本地分组。此后，组合分组生成模块510可以向目的地或中继器518(例如，图1中的装置3106或图2中的第三车辆206和/或第四车辆208)发射/广播组合分组(经由发射模块514)。

设备可以包含执行图4的前述的流程图中的算法的步骤中的每个的另外模块。由此，图4的前述的流程图中的每个步骤可由模块执行，并且设备可以包含那些模块中的一或多个。模块可为一或多个硬件部件，这些硬件部件具体被配置成实施所述过程/算法、由配置成执行所述过程/算法的处理器实施、被存储在计算机可读媒体内以供由处理器实施，或它们的组合。

图6是示出用于采用处理系统614的设备502'的硬件实施方式的实例的图600。处理系统614可以利用总线架构(大体以总线624来表示)实施。总线624可以包含任何数量互连总线和桥，这取决于处理系统614的特定应用以及总体设计约束。总线624将各种电路链接在一起，所述电路包含一或多个处理器和/或硬件模块(由处理器604、模块504、506、508、510、512、514以及计算机可读媒体606表示)。总线624还可链接各种其他电路，例如定时源、调压器、以及功率管理电路，这在本领域中是已知的，并且因此将不作进一步描述。

处理系统614可耦接至收发器610。收发器610被耦接至一或多个天线620。收发器610提供用于经由发射媒体与各种其他设备通信的装置。收发器610从一或多个天线620处接收信号、从接收到的信号中提取信息，并且将提取出的信息提供给处理系统614、具体地是接收模块504。另外，收发器610从处理系统614、具体地是发射模块514接收信息，并且基于接收到的信息生成将施加于一或多个天线620的信号。处理系统614包含耦接至计算机可读媒体606的处理器604。处理器604负责通用处理，包含存储在计算机可读媒体606上的软件的执行。软件在由处理器604执行时，致使处理系统614来为任何特定设备执行上述各种功能。计算机可读媒体606还可用于存储数据，在执行软件时，数据是由处理器604操纵。处理系统进一步包括模块504、506、508、510、512和514中的至少一个。模块可为处理器604上运行的软件模块、计算机可读媒体606中驻留/存储的软件模块、耦接至处理器604的一或多个软件模块，或它们的一些组合。

在一种配置中，用于中继分组的设备602/602'包含：接收装置，所述接收装置用于接收至少一个分组；降度装置，所述降度装置用于降低所述至少一个分组的度；处理装置，所述处理装置用于基于所述降低的度处理所述至少一个分组；生成装置，所述生成装置用于生成组合分组，所述生成装置被配置成基于降低的度以及处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合；多样化装置，所述多样化装置使所述组合分组多样化，所述多样化装置被配置成利用来自所述一组已解码的本地分组的另一本地分组来替代所述组合分组中的本地分组并且利用属于同一等价类的另一本地分组替代所述组合分组中的任何本地分组；以及发射装置，所述发射装置发射所述组合分组。前述装置可为配置成执行前述装置所表明的功能的设备502的前述模块和/或设备502'的处理系统614中的一或多个。

应当理解，所揭示的过程中的步骤的特定次序或层级是示范性的方法的图示。基于设计偏好，应当理解，过程中的步骤的特定次序或层级可以重新排列。另外，可组合或省略一些步骤。随附方法权利要求以样本次序来呈现各种步骤中的元素，并且不意味受限于呈现的特定次序或层级。

先前描述提供用于使得本领域的任何技术人员能够实践本文所描述的各种方面。本领域的技术人员将容易地清楚对这些方面的各种修改，并且本文所定义的一般原理可应用于其他方面。因此，权利要求无意被限制于本文所示方面，而应根据与书面权利要求一致的全部范围，其中除非具体表明，否则提及呈单数的元件无意表示“一个且仅一个”，而指“一或多个”。除非另外具体表明，术语“一些”是指一或多个。组合如“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B、C或它们的任何组合”包含A、B和/或C的任何组合，并且可以包括多个A、多个B、或多个C。具体来说，组合如“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B、C或它们的任何组合包括仅A、仅B、仅C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C，其中任何此些组合可以包含A、B或C中的一或多个成员。本领域的普通技术人员已知或将要知晓的整个本揭示案中描述的各种方面的元素的所有结构和功能等效物以引用的方式明确并入并且意在由权利要求所涵盖。此外，本文所揭示的内容都不意在用于公众，不管此揭示案是否在权利要求中明确陈述。权利要求元素不应理解为装置加功能，除非元素使用词语“用于……的装置”明确陈述。

Claims (28)

1.一种中继分组的方法，其包括：

接收至少一个分组；

降低所述至少一个分组的度；

基于所述降低的度处理所述至少一个分组；

生成组合分组，所述生成包括基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合；以及

发射所述组合分组。

2.根据权利要求1所述的方法，其中接收到的所述至少一个分组使用喷泉代码进行编码。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述度的所述至少一个分组包括多个本地分组，所述多个本地分组用于创建所述至少一个分组。

4.根据权利要求1所述的方法，所述降低包括：

移除所述至少一个分组中属于一个已解码组的本地分组的所有本地分组；以及

移除所述至少一个分组中属于同一等价类的两个本地分组的任何组合。

5.根据权利要求4所述的方法，其中等价类包括一组本地分组，其中所述等价类中的任何两个本地分组的异或操作可通过对度2处理过的分组执行异或操作生成。

6.根据权利要求4所述的方法，所述处理包括：

确定所述至少一个分组的所述降低的度；

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于1时，所述处理进一步包括：

利用所述至少一个降度分组更新所述已解码组；

基于置信传播更新所述已解码组，以及

基于所述至少一个降度分组来更新等价类；以及

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于2时，所述处理进一步包括基于所述至少一个降度分组来更新所述等价类。

7.根据权利要求6所述的方法，所述生成所述组合分组进一步包括：

确定所述组合分组的目标度；

基于被分配给所述至少一个分组中每个分组的权重，选择具有小于或等于所述目标度的度的至少一个降度分组；以及

组合所述至少一个所选降度分组中的每个，以便生成所述组合分组。

8.根据权利要求7所述的方法，其中选择所述至少一个降度分组，直到所选分组的相应度的总和等于所述目标度，或者直到最大数目选择已经发生。

9.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括：

使所述组合分组多样化，这个操作包括：

利用来自所述已解码组的本地分组的另一本地分组来替代所述组合分组中的本地分组，以及

利用属于同一等价类的另一本地分组替代所述组合分组中的任何本地分组。

10.一种用于中继分组的设备，其包括：

接收装置，所述接收装置用于接收至少一个分组；

降度装置，所述降度装置用于降低所述至少一个分组的度；

处理装置，所述处理装置用于基于所述降低的度处理所述至少一个分组；

生成装置，所述生成装置用于生成组合分组，所述生成装置被配置成基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合；以及

发射装置，所述发射装置用于发射所述组合分组。

11.根据权利要求10所述的设备，其中接收到的所述至少一个分组使用喷泉代码进行编码。

12.根据权利要求10所述的设备，其中所述度的所述至少一个分组包括多个本地分组，所述多个本地分组用于创建所述至少一个分组。

13.根据权利要求10所述的设备，所述降低装置被配置成：

移除所述至少一个分组中属于一个已解码组的本地分组的所有本地分组；以及

移除所述至少一个分组中属于同一等价类的两个本地分组的任何组合。

14.根据权利要求13所述的设备，其中等价类包括一组本地分组，其中所述等价类中的任何两个本地分组的异或操作可通过对度2处理过的分组执行异或操作生成。

15.根据权利要求13所述的设备，所述处理装置被配置成：

确定所述至少一个分组的所述降低的度；

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于1时，所述处理装置进一步被配置成：

利用所述至少一个降度分组更新所述已解码组；

基于置信传播更新所述已解码组，以及

基于所述至少一个降度分组来更新等价类；以及

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于2时，所述处理装置进一步被配置成基于所述至少一个降度分组来更新所述等价类。

16.根据权利要求15所述的设备，用于生成所述组合分组的所述生成装置进一步被配置成：

确定所述组合分组的目标度；

基于被分配给所述至少一个分组中每个分组的权重，选择具有小于或等于所述目标度的度的至少一个降度分组；以及

组合所述至少一个所选降度分组中的每个，以便生成所述组合分组。

17.根据权利要求16所述的设备，其中选择所述至少一个降度分组，直到所选分组的相应度的总和等于所述目标度，或者直到最大数目选择已经发生。

18.根据权利要求16所述的设备，其进一步包括：

多样化装置，所述多样化装置使所述组合分组多样化，所述多样化装置被配置成：

利用来自所述已解码组的本地分组的另一本地分组来替代所述组合分组中的本地分组，以及

利用属于同一等价类的另一本地分组替代所述组合分组中的任何本地分组。

19.一种用于中继分组的设备，其包括：

存储器；以及

至少一个处理器，所述至少一个处理器被耦接至所述存储器并配置成：

接收至少一个分组；

降低所述至少一个分组的度；

基于所述降低的度处理所述至少一个分组；

生成组合分组，其中被配置用于生成的所述至少一个处理器进一步被配置成基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合；以及

发射所述组合分组。

20.根据权利要求19所述的设备，其中接收到的所述至少一个分组使用喷泉代码进行编码。

21.根据权利要求19所述的设备，其中所述度的所述至少一个分组包括多个本地分组，所述多个本地分组用于创建所述至少一个分组。

22.根据权利要求19所述的设备，其中被配置用于降低的所述至少一个处理器进一步被配置成：

移除所述至少一个分组中属于一个已解码组的本地分组的所有本地分组；以及

移除所述至少一个分组中属于同一等价类的两个本地分组的任何组合。

23.根据权利要求22所述的设备，其中等价类包括一组本地分组，其中所述等价类中的任何两个本地分组的异或操作可通过对度2处理过的分组执行异或操作生成。

24.根据权利要求22所述的设备，其中被配置用于处理的所述至少一个处理器进一步被配置成：

确定所述至少一个分组的所述降低的度；

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于1时，被配置用于处理的所述至少一个处理器进一步被配置成：

利用所述至少一个降度分组更新所述已解码组；

基于置信传播更新所述已解码组，以及

基于所述至少一个降度分组来更新等价类；以及

当所述至少一个分组的所述降低的度是等于2时，被配置用于处理的所述至少一个处理器进一步被配置成基于所述至少一个降度分组来更新所述等价类。

25.根据权利要求24所述的设备，其中被配置用于生成所述组合分组的所述至少一个处理器进一步被配置成：

确定所述组合分组的目标度；

基于被分配给所述至少一个分组中每个分组的权重，选择具有小于或等于所述目标度的度的至少一个降度分组；以及

组合所述至少一个所选降度分组中的每个，以便生成所述组合分组。

26.根据权利要求25所述的设备，其中选择所述至少一个降度分组，直到所选分组的相应度的总和等于所述目标度，或者直到最大数目选择已经发生。

27.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个处理器进一步被配置成：

使所述组合分组多样化，其中被配置用于多样化的所述至少一个处理器进一步被配置成：

利用来自所述已解码组的本地分组的另一本地分组来替代所述组合分组中的本地分组，以及

利用属于同一等价类的另一本地分组替代所述组合分组中的任何本地分组。

28.一种被存储在计算机可读媒体上并包括代码的计算机程序产品，所述代码当在至少

一个处理器上执行时，执行以下步骤：

接收至少一个分组；

降低所述至少一个分组的度；

基于所述降低的度处理所述至少一个分组；

生成组合分组，所述生成包括基于所述降低的度以及所述处理过的分组中每个的权重将所述至少一个处理过的分组与至少另一处理过的分组组合；以及

发射所述组合分组。