基于網(wǎng)絡(luò)編碼的WSN可靠傳輸機(jī)制研究.pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)具有功耗低、成本低、分布式和自組織等特點(diǎn),往往被部署在各種惡劣環(huán)境中,改善了人們獲取信息的能力。能量高效的可靠傳輸機(jī)制對(duì)于延長(zhǎng)能量有限的傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命周期、保障傳輸質(zhì)量是非常必要的。傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠傳輸問(wèn)題的傳統(tǒng)解決方法主要包括重傳和冗余。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)編碼允許通過(guò)偵聽(tīng)收到包的各個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理、轉(zhuǎn)發(fā),有效地提高了傳輸可靠性,但也帶來(lái)了過(guò)多的冗余編碼包傳輸問(wèn)題。研究以最小的編碼冗余來(lái)獲得最大的傳輸可靠性對(duì)于網(wǎng)絡(luò)編碼在無(wú)線(xiàn)傳

2、感器網(wǎng)絡(luò)中的廣泛應(yīng)用具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文首先對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的可靠傳輸問(wèn)題的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)和分類(lèi),介紹了目前幾種主要的基于重傳和路徑冗余、編碼冗余的傳輸機(jī)制,并分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　 為了保證傳輸可靠性,減少冗余編碼包的數(shù)量,本文提出了一種新的基于控制消息的網(wǎng)絡(luò)編碼傳輸機(jī)制。在源節(jié)點(diǎn)及其近鄰居轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)編碼發(fā)送編碼數(shù)據(jù)包,在其它中間節(jié)點(diǎn)傳輸時(shí),發(fā)送節(jié)點(diǎn)選擇兩個(gè)可靠性最高的下一跳

3、接收節(jié)點(diǎn),使得當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收失敗時(shí),可以觸發(fā)備用節(jié)點(diǎn)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā),提高發(fā)送節(jié)點(diǎn)的傳輸可靠性。模擬結(jié)果表明在達(dá)到相當(dāng)可靠性的情況下,該方法與RMRNC方法相比,能有效地減少傳輸一組包所需要的發(fā)送次數(shù)。
　　 針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分布式強(qiáng)的特點(diǎn),本文還提出了一種冗余編碼傳輸機(jī)制。每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)于收到的編碼包,根據(jù)一定的可靠度獨(dú)立地確定自己需要發(fā)送的編碼包個(gè)數(shù)以及每個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)需要承擔(dān)的轉(zhuǎn)發(fā)包個(gè)數(shù),動(dòng)態(tài)地調(diào)整每個(gè)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送的編碼包數(shù)。模擬結(jié)果