无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)是一种多跳自组织的网络,具有功耗低、成本低、分布式等特点,其通过分布于待测区域内的大量节点来协作地感知与处理网络覆盖区域内的信息。现在的WSN中,主要有三种保障数据可靠传输的机制,主要是前向纠错编码(FEC)、自动重传(ARQ)与多径传输。这三种可靠性机制的共同特点是要增加数据的冗余度,这使得WSN增加了不同程度的传输能耗开销。由于在能量有限的传感器节点上集成了感知、控制与无线通信等多种功能,因此在WSN中如何建立能量有效的可靠性保障机制是一个值得深入研究的问题。网络编码理论的提出彻底打破了中节点只能接收和转发信息的传统路由方式,允许网络中间节点对来自不停链路的信息进行编码组合,然后将编码信息进行转发,接收端根据收到的编码信息(不必是全部信息)进行解码。大量研究证明,网络编码有提高网络吞吐量、使节点能耗降低、使网络负载均衡、降低传播时延、提高信息传输的安全性、提高网络的容错性与鲁棒性等特点。由无线传感器网与网络编码的特点可知网络编码非常适合运用到WSN中。本文首先研究WSN中现有的可靠性保障机制以及其各自的特点。然后论述了网络编码的编码原理,特别详细地介绍了随机线形网路编码。本文重点研究了基于网络编码的无线传感器网络中的可靠性保障机制与传统可靠性机制的性能比较,如网络编码在单路径传输与多径传输的情况下网络的性能,并提出一种将网络编码与ARQ结合的新的ARQ传输机制。ReInForm是WSN的一种可靠路由协议,在对其分析与改进的基础上提出了基于网络编码的可靠路由NC-ReInForm,并对NC-ReInForm的报文格式与协议流程以及其可靠性进行了详细分析与介绍。结果表明在满足一定可靠性要求下,NC-ReInForm路由能明显减少多径数并降低能量消耗。