无码率码在无线传感器网络中的应用研究

来源：系统工程与电子技术杂志2022年第10期北京时间：

作者：黄加佳, 雷菁, 黄英

单位：国防科技大学电子科学学院, 湖南 长沙 410073

摘要：传统固定码率通信方案在大规模网络中存在时延和多反馈情况, 影响无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)的传输性能。无码率码能够根据信道状态实时改变传输码率, 很好地解决这一问题。本文以多源多中继网络模型为基础, 设计了基于累积无码率(accumulate rateless, AR) 码的分布式协同传输机制, 并对传输的广播、转发、译码等阶段进行了阐述和分析。结合使用外信息转移(extrinsic information transfer, EXIT)图和凸优化工具对方案中的AR码度分布进行了联合优化求解。仿真结果和对比分析表明, 所提分布式AR码度优化方案, 在错误平层上明显优于分布式卢比转换码方案, 在译码性能上较现有Raptor方案和AR码单独度分布优化方案分别减小3.7%和1.3%的码率倒数。

关键词：无线传感器网络,物联网,无码率码,凸优化,度分布

基金资助：国家自然科学基金(61702536);湖南省自然科学基金面上项目(2021JJ30777)