基于多包解码的无线传感器网络数据重传技术的研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seraphim0113
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无线网络在我们的生活中应用越来越广泛,对于数据传输的可靠性要求越来越精准。数据在传输过程中经常会出错或丢失,源节点需要进行数据重传,传统的重传方法为自动重传请求(ARQ),即源节点收到接收节点的数据包丢失信息就重传,过多的重传使网络产生拥塞。2000年网络编码横空的出世,为每一次的数据重传增加了信息量,也为数据重传次数的减少做出了卓越的贡献。基于网络编码的无线网络广播重传方法(NCWBR)、基于多包解码的高效快速网络编码方法(MDNCBR)等在一定程度上减少了数据包重传次数,但在大规模传感器网络环境中实用性较差。本文将针对当前数据重传方法的优点和不足,深入研究基于网络编码的数据重传技术,提高数据重传方法的性能,为无线传感器网络创造优质的传输环境。具体研究内容如下:本文结合多包解码技术提出了基于同串拆分的策略的数据重传技术(MDRSSS)和基于选择优化策略的数据重传技术(MDRSOS),并给出了两种方法具体的编码和解码过程。MDRSSS方法在编码包广播传送前进行同串拆分处理,去除每两个编码包间的冗余,有利于接收节点解码;针对MDNCBR方法和MDRSSS方法的优点,MDRSOS方法取两者精华,在编码前优化选择,避免了一些MDRSSS方法无法一次性成功解码的情况。仿真实验结果表明,MDRSSS方法降低了MDNCBR方法的冗余,提高了重传编码包的质量,减少了平均重传次数,MDRSOS方法进一步增加了网络吞吐量。通过分析发现,接收节点数量、发送数据包数量和接收节点丢包率是影响平均重传次数的主要因素,三种影响因素越大,MDRSSS方法和MDRSOS方法优势越明显。因此,MDRSSS方法和MDRSOS方法具有可行性和优越性,且更适用于环境复杂、节点数量多、丢包率大的无线传感器网络环境。
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