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

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今無線通信研究的重點(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、醫(yī)療、礦井等對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性很高的領(lǐng)域，需要對無線傳感器網(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)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由很多計(jì)算能力、存儲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線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，

2、采用可變碼長、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，可以通過簡單的運(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。通過對不同碼長、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，可以通過編譯碼技術(shù)來降低節(jié)點(diǎn)的接收、發(fā)射功率。通過計(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，采用適合于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)