无线传感器网络中基于网络编码的分层多路径可靠传输机制

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1、代号10701学号1107122459分类号TP393密级公开题（中、英文）目无线传感器网络中基于网络编码以下字体均使用的分层多路径可靠传输机制宋体四号加黑ANetworkCoding-BasedLayeredMultipathStrategyforReliableTransmissioninWSNs作者姓名李亚龙指导教师姓名、职称冯海林教授学科门类理学学科、专业应用数学提交论文日期二○一四年一月万方数据万方数据西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除

2、了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期:西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许

3、采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期:导师签名：日期:万方数据万方数据摘要数据传输可靠性是无线传感器网络的重要指标之一，而网络编码在提高网络数据传输可靠性方面具有明显优势。本文分析了网络编码结合分层多路径路由协议的无线传感器网络数据传输方案，并且将启动验证试验模型引入无线传感器网络更新机制，提出了一种数据可靠传输机制。分层多路径路由协议以增加冗余的方式保证网络的可靠传输，在能量有限的无线传感

4、器网络中冗余数据过多会影响网络寿命，而冗余减少就难以保证网络可靠性。本文提出了一种基于期望跳的网络分层算法，并且引入等待时间对算法进行了优化，使得网络节点在路由建立过程中仅需广播一次路由建立信息，并且限制了数据包的传输范围，提高了网络实时性和可靠性。仿真实验表明，数据包传输过程中采用网络编码结合分层多路径的策略，不仅可以减少冗余数据包的数目，而且还可以保证数据传输的可靠性。启动验证试验模型被广泛用以确定某种产品的启动可靠性或者有效筛选启动可靠性较高的产品，本文将启动验证试验模型引进到网络更新机制中，从链路质量的角度判断链路能否参加数据包传输。该机制不仅可以避免失效

5、链路对数据包可靠传输的影响，而且可以有效避免数据包在链路质量较差的路径中传输，从而保证数据传输的可靠性。仿真实验表明，在监测区域内发生意外事件后，该机制仍然可以使网络保持较高的可靠性。关键词：无线传感器网络可靠性网络编码分层多路径启动验证试验模型万方数据万方数据AbstractThereliabilityofpacketstransmissionisoneoftheimportantindexesofwirelesssensornetworks(WSNs),andnetworkcodinghasobviousadvantagesinimprovingnetwork

6、reliability.ThisthesisanalyzesnetworkcodingbasedlayeredmultipathroutingstrategyinWSNs,introducesstart-updemonstrationtestmodelintowirelesssensornetworkupdatemechanism,andproposesareliablepacketstransportmechanisminWSNs.Layeredmultipathroutingobtainsthenetworkreliabilityatthecostofincr

7、easingredundantpackets,whichcouldreducethenetworklifetimeintheenergylimitedwirelesssensornetworks.Thisthesisproposesanexpectedhopbasednetworklayeredalgorithm,andintroduceswaitingtimetooptimizethealgorithminaddition.Thatmakesnetworknodesbroadcastroutinginformationonlyoncewhileroutingpr

8、ocess