水声网络基于优先级与可Zigzag解码的在线喷泉码
Priority-based and Zigzag decodable online fountain codes for underwater acoustic networks
1. 青海师范大学计算机学院 青海省物联网重点实验室, 西宁 810008
2. 藏语智能信息处理及应用国家重点实验室, 西宁 810008
摘要
水声网络(Underwater Acoustic Networks，UANs)具有长传播时延、高误码率、半双工通信等特性，这些特性严重影响了UANs中数据的可靠传输。而在线喷泉码具有在线控制、编解码复杂度低、码率自适应等诸多优势，在线喷泉码适合于保障UANs中数据的可靠传输。针对递归与限制反馈的在线喷泉码(Recursive OFC with Limited Feedback，ROFC-LF)存在不理想覆盖和4元环问题导致略高的开销和频繁的反馈，提出适用于UANs的基于优先级与可Zigzag解码的ROFC-LF(Priority-Based and Zigzag-Decodable ROFC-LF，P-ZROFC-LF)。P-ZROFC-LF在建立阶段选取具有最高优先级的原始包进行编码直至所有原始包均参与编码。同时，引入可Zigzag解码编码将无用编码包进行移位异或转换为有用编码包来提高解码性能。通过随机图理论分析P-ZROFC-LF所需编码包数与原始包数之间的关系。理论分析与仿真结果表明，与大部分在线喷泉码相比，P-ZROFC-LF显著提高了反馈和开销性能。其中P-ZROFC-LF相比于ROFC-LF的反馈和开销分别减少了18%和0.0176，更适用于UANs。
基金项目
青海省自然科学基金资助项目(2024-ZJ-929)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.07.0246
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2025年第42卷 第3期
发布历史
[2024-12-03] 优先出版
引用本文
杜秀娟, 王玉杰, 柳秀秀, 等. 水声网络基于优先级与可Zigzag解码的在线喷泉码 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (3). (2024-12-16). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.07.0246. (Du Xiujuan, Wang Yujie, Liu Xiuxiu, et al. Priority-based and Zigzag decodable online fountain codes for underwater acoustic networks [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (3). (2024-12-16). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.07.0246. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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