分布式噴泉碼在無線傳感器網絡中的應用.pdf

1、隨著物聯(lián)網時代的到來，無線傳感器網絡得到了日趨廣泛的應用。無線傳感器網絡用于對區(qū)域內數(shù)據(jù)的采集和處理，是一種以數(shù)據(jù)為中心的自組織網絡。相比于其他網絡，無線傳感器網絡可以部署在人類不能或不宜到達的惡劣的環(huán)境中。然而在惡劣的環(huán)境中節(jié)點容易死亡，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)丟失，使網絡性能下降。因此在惡劣環(huán)境下如何保證傳感器網絡數(shù)據(jù)的可靠有效收集具有重要的研究價值。
　　當前編碼技術在網絡中的應用受到了廣泛的關注，改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)可靠收集的設計思想。數(shù)字

2、噴泉碼是一種無碼率的編碼方式，且具有編譯碼簡單的特點，非常適合在無線傳感器網絡中應用，可以有效地提高傳感器網絡數(shù)據(jù)收集的性能。因此研究噴泉碼在傳感器網絡數(shù)據(jù)收集中的應用具有重要的理論和工程意義。本文對噴泉碼在無線傳感器網絡中的應用進行了深入研究，并提出了一些基于噴泉碼的數(shù)據(jù)分布式存儲算法。主要工作如下：
　　首先，研究了分布式LT算法在無線傳感器網絡中的應用。通過改進編碼機制，提出了一種改進算法ELT算法，該算法可以使分布式編碼的

3、混合更加均勻，從而提高編碼性能。實驗結果表明該算法在解碼效率上有了一定的提高，同時在抗陡壁效應方面優(yōu)于原分布式LT碼。
　　其次，研究了分布式Raptor碼在無線傳感器網絡中的實現(xiàn)。本文通過在預編碼階段將預編碼數(shù)據(jù)包貯存在某一節(jié)點上形成虛擬節(jié)點來實現(xiàn)集中式Raptor碼的預編碼過程。這樣，在弱LT編碼階段，編碼包在網絡漫步訪問某一節(jié)點時可能選擇存儲在該節(jié)點上的虛擬節(jié)點參與編碼。仿真結果表明該算法在抗干擾性能，解碼效率方面要優(yōu)于分布