無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中LDPC編譯碼技術(shù)研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今無(wú)線通信研究的重點(diǎn)，可以廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信道比有線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信道更容易受到干擾，在戰(zhàn)場(chǎng)、醫(yī)療、礦井等對(duì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性很高的領(lǐng)域，需要對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的差錯(cuò)控制。LDPC編譯碼技術(shù)具有糾錯(cuò)能力強(qiáng)，運(yùn)算效率高的特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。
　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由很多計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力以及供能有限的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的。本文設(shè)計(jì)的LDPC編譯碼器充分的考慮到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，

2、采用可變碼長(zhǎng)、碼率、譯碼算法的LDPC編譯碼技術(shù)滿足不同領(lǐng)域不同環(huán)境下的需要。LDPC編碼算法采用的是基矩陣擴(kuò)展的方法，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的運(yùn)算生成編碼器，有效的節(jié)約了硬件資源。在譯碼算法方面，設(shè)計(jì)了硬判決譯碼算法，和積譯碼算法以及最小和譯碼算法。通過(guò)對(duì)不同碼長(zhǎng)、碼率編譯碼性能比較，可以看出采用最小和譯碼算法在碼長(zhǎng)較短情況下與和積譯碼算法性能基本相同，都具有逼近香農(nóng)極限的糾錯(cuò)性能。而且最小和算法具有運(yùn)算復(fù)雜度低的特點(diǎn)，比較適用于運(yùn)算能力有限的

3、傳感器節(jié)點(diǎn)中。
　　LDPC碼有很強(qiáng)的糾錯(cuò)性能，在一定誤碼率的要求下，可以通過(guò)編譯碼技術(shù)來(lái)降低節(jié)點(diǎn)的接收、發(fā)射功率。通過(guò)計(jì)算可知，在誤碼率要求為10-4條件下，采用（372，168）碼的LDPC編譯碼器的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能量使用效率比未編碼系統(tǒng)提高了40％-50%，而且節(jié)點(diǎn)間單跳距離提高了20%-30%，有效的提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。而且LDPC碼可以在信道條件一定的情況下可以達(dá)到更高的傳輸速率。
　　綜上所述，采用適合于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)