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

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由成百上千的形狀微小、價格低廉和資源有限的傳感器節(jié)點構(gòu)成的，以無線射頻傳輸方式形成的一個無源類似Ad hoc網(wǎng)絡(luò)，它可以感知網(wǎng)絡(luò)目標環(huán)境內(nèi)的信息，然后傳輸給用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點是自組織、以數(shù)據(jù)為中心、分布式合作等，傳感器節(jié)點在計算處理、存儲容量、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重。原因在于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點的數(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其使用時間成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要解決的最重要因素。
　　當前，隨著大規(guī)模IC工藝的突飛猛進，在處理器和傳感器部分消耗的能量已經(jīng)可以忽略不計，電源能量主要消耗在無線通信上，所以，無線通信才是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗問題的最大瓶頸，只要減少了無線通信的能量消耗，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用時間就會大大增加。而無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。
　　基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)上述特點，本文提出了在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中使用LDPC碼進行差錯控制。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LDPC碼的譯碼算法和碼長對LDPC碼性能的影響進行了仿真研究。
　　本文根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量模型公式，得出使用LDPC碼的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)比不使用信道編碼的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有更高的能量效率和鏈路可靠性。
　　本文中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的M