基于优化Raptor码的水下传感器网络可靠传输机制

摘要：

针对水声通信带宽低、时延长、误码率高、多普勒效应显著等特征,分析了传统可靠传输机制在水下传感器网络应用的局限性,提出了基于数字喷泉码-优化Raptor码的水下传感器网络可靠传输机制.采用反馈控制对Raptor码内码的鲁棒孤子分布和多项式描述的Shokrollahi度分布进行优化设计,降低了编码包平均度.进一步对Raptor码的内码—弱化的LT码(Luby transform codes)的编解码进行优化,实现了快速的编解码.基于优化Raptor 码的可靠传输机制采用反馈控制,动态评估信道删除概率,从而提高编解码和通信效率.通过Aqua-Sim仿真工具对提出的可靠传输机制与基于编码的多跳协同可靠数据传输(coding based multi-hop coordinated reliable data transfer,CCRDT)机制进行仿真对比.结果表明,所提出的可靠传输机制明显降低了传输开销,提高了数据吞吐量.

关键词：水下传感器网络、可靠传输机制、Raptor码、反馈控制

所属期刊栏目：29

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61162003;青海省自然科学基金2015-ZJ-904;青海省物联网重点实验室建设专项2017-ZJ-Y21;赛尔网络下一代互联网技术创新项目NGII20151101,NGII20160307;河北省物联网数据采集与处理工程中心 The National Natural Science Foundation of China61162003;The Natural Science Foundation of Qinghai2015-ZJ-904;The Construction Project of Key lab of IoT of Qinghai2017-ZJ-Y21;The CERNET Innovation ProjectNGII20151101,NGII20160307;The Hebei IoT Data Acquisition and Processing Engineering Center

在线出版日期：2017-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：696-703