應(yīng)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的LDPC碼研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由成百上千的形狀微小、價(jià)格低廉和資源有限的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的，以無(wú)線射頻傳輸方式形成的一個(gè)無(wú)源類似Ad hoc網(wǎng)絡(luò)，它可以感知網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)環(huán)境內(nèi)的信息，然后傳輸給用戶。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是自組織、以數(shù)據(jù)為中心、分布式合作等，傳感器節(jié)點(diǎn)在計(jì)算處理、存儲(chǔ)容量、傳輸帶寬、能量消耗等方面是資源受限制的。其中，尤以能量消耗最為嚴(yán)重。原因在于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的數(shù)目多、形狀小、成本低、散布環(huán)境復(fù)雜等因素影響，使得其節(jié)點(diǎn)攜帶的電源能量有

2、限，而且是一次性的，這就使如何合理消耗能量以便盡量延長(zhǎng)其使用時(shí)間成為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要解決的最重要因素。
　　當(dāng)前，隨著大規(guī)模IC工藝的突飛猛進(jìn)，在處理器和傳感器部分消耗的能量已經(jīng)可以忽略不計(jì)，電源能量主要消耗在無(wú)線通信上，所以，無(wú)線通信才是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗問(wèn)題的最大瓶頸，只要減少了無(wú)線通信的能量消耗，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用時(shí)間就會(huì)大大增加。而無(wú)線通信部分的能量消耗減少，關(guān)鍵在于給定信道狀況下，最小化其誤比特率，信道編碼就是降低誤

3、比特率的重要手段。
　　基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)上述特點(diǎn)，本文提出了在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中使用LDPC碼進(jìn)行差錯(cuò)控制。然后本文介紹了LDPC碼的概念、特性、結(jié)構(gòu)以及典型的編碼和譯碼算法，并對(duì)LDPC碼的譯碼算法和碼長(zhǎng)對(duì)LDPC碼性能的影響進(jìn)行了仿真研究。
　　本文根據(jù)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量模型公式，得出使用LDPC碼的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)比不使用信道編碼的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有更高的能量效率和鏈路可靠性。
　　本文中無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的M