無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于分布式噴泉碼的數(shù)據(jù)收集技術(shù)研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種以數(shù)據(jù)為中心的分布自組織網(wǎng)絡(luò)，傳感數(shù)據(jù)的收集往往是其最主要的任務(wù)。而傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)通常被部署在環(huán)境相對(duì)惡劣、條件受限制的環(huán)境中，如何保證數(shù)據(jù)收集的可靠性是一個(gè)值得研究的課題。
　　 現(xiàn)在編碼技術(shù)在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用越來越受到關(guān)注，改變了可靠數(shù)據(jù)收集協(xié)議設(shè)計(jì)的思路。噴泉碼的編譯碼算法簡(jiǎn)單，并且具有無比率的特性，非常適合用作無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的編碼方案，同時(shí)其帶來的系統(tǒng)容錯(cuò)性和較高的傳輸效率符合數(shù)據(jù)收集的應(yīng)用需要

2、，因此無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中分布式噴泉碼的研究實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用協(xié)議設(shè)計(jì)十分有意義并具備較高的實(shí)用價(jià)值，特別是LT碼和Raptor碼這兩類成熟且應(yīng)用廣泛的噴泉碼。
　　 雖然在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中引入噴泉碼編碼技術(shù)有許多明顯的好處：更高的數(shù)據(jù)持久性與數(shù)據(jù)傳輸效率，但傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜而多樣，往往需要針對(duì)特定的場(chǎng)景設(shè)計(jì)相應(yīng)的應(yīng)用協(xié)議。根據(jù)我們的研究與了解，現(xiàn)有的基于分布式噴泉碼的傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收集協(xié)議研究仍存在不少問題。
　　 本文針

3、對(duì)幾類不同場(chǎng)景中傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集協(xié)議設(shè)計(jì)問題，主要做了如下的研究工作：
　　 (1)基于噴泉碼的分布式應(yīng)用協(xié)議Growth Codes，針對(duì)稀疏型網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)收集可靠性下降的問題，提出了應(yīng)用于稀疏型網(wǎng)絡(luò)的Regulative Growth Codes協(xié)議，采用隨機(jī)定序的數(shù)據(jù)交換策略來提高數(shù)據(jù)持久性和數(shù)據(jù)收集效率，并針對(duì)稀疏型網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)流通性受限的問題，提出了節(jié)點(diǎn)自檢測(cè)算法，減少不必要的數(shù)據(jù)交換，有效的降低了網(wǎng)絡(luò)總的數(shù)據(jù)通信量。