專利名稱：一種面向數(shù)字航道的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于傳感器網(wǎng)絡(luò)，特別是一種面向數(shù)字航道的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法。
背景技術(shù)：
傳感器節(jié)點(diǎn)之間的無線鏈路不穩(wěn)定，誤碼率較高，因此需要設(shè)計(jì)有效的信道編碼方法以提高通信可靠性。傳感器網(wǎng)絡(luò)中的信道編碼已經(jīng)產(chǎn)生很多研究成果。例如，Murugan等利用源數(shù)據(jù)相關(guān)性，提出一種協(xié)作的聯(lián)合信源-信道編碼方法。Wernersson等提出一種分布式的非線性信源-信道編碼方法。Chen等提出一種分布式的Turbo碼編碼和解碼方法。Kong等提出一種分布式的 噴泉碼，以保證數(shù)據(jù)分發(fā)的可靠性。Sugiura等提出一種分布式的無速率編碼方法，其對(duì)應(yīng)的誤碼性能和中心式的Raptor碼接近而比分布式的LT碼對(duì)應(yīng)的誤碼性能更好。這些方法都沒有考慮傳感器網(wǎng)絡(luò)所采集數(shù)據(jù)重要程度的差異性。實(shí)際上，傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)有些是重要的，有些是不重要的。例如，在數(shù)字航道環(huán)境下，突然出現(xiàn)的目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的觀測數(shù)據(jù)是很重要的，如果丟失，將會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)漏檢。另外，水流量對(duì)應(yīng)的連續(xù)觀測數(shù)據(jù)有些是不重要的，部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失對(duì)最終結(jié)果影響不大。傳感器節(jié)點(diǎn)本身有限的能量、有限的計(jì)算能力和通信能力要求編碼方法盡可能簡單。因此，我們在總編碼位數(shù)一定的前提條件下，對(duì)編碼位數(shù)進(jìn)行分配，使得重要程度高的數(shù)據(jù)傳輸可靠性盡可能高，而重要程度低的數(shù)據(jù)傳輸可靠性得到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)數(shù)字航道環(huán)境下傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性不高而且現(xiàn)有的信道編碼方法未區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)重要性的不足，而提出一種面向數(shù)字航道的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，采用的技術(shù)方案如下
(1)按照重要程度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。在數(shù)字航道環(huán)境下，先找出可能的數(shù)據(jù)類型，然后面向應(yīng)用評(píng)定數(shù)據(jù)的重要程度；數(shù)據(jù)重要程度從高到低用
Jz 表示;
(2)根據(jù)數(shù)據(jù)重要程度進(jìn)行編碼位數(shù)分配。設(shè)重要程度為t的數(shù)據(jù)有Λ種，
權(quán)利要求
1.一種面向數(shù)字航道的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法，其特征是按數(shù)據(jù)重要程度進(jìn)行編碼位數(shù)分配，包括如下步驟 (1)按照重要程度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類在數(shù)字航道環(huán)境下，先找出可能的數(shù)據(jù)類型，然后面向應(yīng)用評(píng)定數(shù)據(jù)的重要程度；數(shù)據(jù)重要程度從高到低用iiAJK表示； (2)根據(jù)數(shù)據(jù)重要程度進(jìn)行編碼位數(shù)分配設(shè)重要程度為Jfc的數(shù)據(jù)有種，*=1Λ ,K，總編碼位數(shù)力·重要程度為Jb以下的數(shù)據(jù)需要的編碼位數(shù)至少力r重要程度為Jb以上的數(shù)據(jù)的編碼位數(shù)為Rs，J = Jb3A ； 編碼位數(shù)分配的優(yōu)化問題可以表述為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是信道編碼方法采用變速率自適應(yīng)信道編碼方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種面向數(shù)字航道的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法。針對(duì)數(shù)字航道環(huán)境下傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸可靠性不高而且現(xiàn)有的信道編碼方法未區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)重要性，先按重要程度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，然后根據(jù)數(shù)據(jù)重要程度進(jìn)行編碼位數(shù)分配，使得重要程度高的數(shù)據(jù)傳輸可靠性盡可能高而且重要程度低的數(shù)據(jù)傳輸可靠性得到保證，最后在現(xiàn)有信道編碼方法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)合適的信道編碼方法。提出的傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠通信方法平衡了信道編碼復(fù)雜度和能耗，更適用于數(shù)據(jù)傳輸可靠性不高而且數(shù)據(jù)類型多樣的數(shù)字航道環(huán)境。
文檔編號(hào)H04L1/00GK103067131SQ20121057177
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者陳宏濱, 趙峰, 李小龍 申請人:陳宏濱, 桂林電子科技大學(xué)