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基于网络编码的WSN可靠传输机制研究的任务书
一、课题背景
随着物联网技术的不断发展和普及，无线传感器网络（WirelessSensorNetwork,WSN）在环境监控、安全监测、物联网等领域中得到了广泛应用。在WSN中，传输丢失是比较普遍的问题，而且丢失的数据对系统的可靠性和准确性都会造成影响。因此，如何构建高可靠的WSN数据传输机制成为了WSN领域研究的热点问题之一。在编码理论中，网络编码（NetworkCoding）是一种可以通过将数据进行编码，从而提高数据传输可靠性的方法。基于此，本课题希望研究基于网络编码的WSN可靠传输机制。
二、课题内容
本课题的主要目的是研究基于网络编码的WSN可靠传输机制，使得在WSN中传输过程中丢失的数据能够被重新构建出来，从而提高数据传输的可靠性和准确性。
具体内容如下：
1.研究WSN数据传输中存在的问题。分析WSN数据传输中所面临的问题，如信道丢失、拓扑变化、路由不完善等问题，为下一步建立可靠传输机制做好准备。
2.研究网络编码的原理及其在WSN中的应用。分析网络编码的原理及其用于WSN中的优点，如提高数据传输可靠性的同时，减少传输时间和能量消耗。
3.建立基于网络编码的WSN可靠传输模型。建立基于网络编码的WSN数据传输模型，包括编码过程、解码过程、传输机制等内容。同时考虑编码速度、解码速度、传输效率等方面，为建立高效可靠的传输机制奠定基础。
4.实现基于网络编码的WSN可靠传输机制。基于已有的模型，考虑实际应用环境中的实际因素，如节点运动、信道丢失等，实现基于网络编码的WSN可靠传输机制。
5.对比实验分析。对所建立的基于网络编码的WSN可靠传输机制进行实验验证，同时对比实验分析不同传输机制的优缺点，为WSN传输机制的未来研究提供有价值的参考依据。
三、研究意义
本课题的研究对于WSN领域的发展与应用具有以下研究意义：
1.提高WSN数据传输的可靠性。基于网络编码的WSN可靠传输机制可以在克服信道误码等问题时减少数据的重传，从而提高数据传输的可靠性。
2.降低WSN传输时间和能量消耗。基于网络编码的WSN可靠传输机制可以在保证数据传输可靠性的同时，减少数据传输时间和节点能量的消耗。
3.增强WSN的适用范围。建立高效可靠的WSN传输机制，可以为WSN的应用范围扩大提供基础，如智能城市、智能医疗等领域。
四、预期成果
1.建立基于网络编码的WSN可靠传输模型。依据前期研究，建立基于网络编码的WSN可靠传输模型，包括编码过程、解码过程、传输机制等。
2.实现基于网络编码的WSN可靠传输机制。基于模型，考虑实际应用情况，实现基于网络编码的WSN可靠传输机制。
3.对比分析不同传输机制的优缺点。进行对比实验，对不同传输机制的优缺点进行评估并提出改进方案。
4.发表学术论文。撰写学术论文，向同行学者介绍本课题的研究内容和成果。
五、研究计划
1.第一阶段：阅读相关文献（1-2周）
阅读相关文献，找到和课题相关的研究和进展，为后续建立可靠传输机制做好准备。
2.第二阶段：研究网络编码原理（2-3周）
学习网络编码的原理和相关知识，为建立可靠传输机制打下基础。
3.第三阶段：建立可靠传输模型（3-4周）
建立基于网络编码的WSN可靠传输模型，包括编码过程、传输机制、解码过程等内容。
4.第四阶段：实现可靠传输机制（4-5周）
考虑实际应用情况，实现基于网络编码的WSN可靠传输机制。
5.第五阶段：对比分析实验结果（2-3周）
进行对比实验，对不同传输机制进行对比分析，并提出改进方案。
6.第六阶段：撰写学术论文（3-4周）
撰写学术论文，向同行学者介绍本课题的研究内容和成果。
六、研究组织与实施
本课题由指导教师指导，由本科生独立完成研究任务，并与参与本课题的其他同学和指导教师进行交流和讨论。
研究中可能遇到的困难和问题及解决方案：
1.编码速度、解码速度、传输效率等方面需要考虑多种因素。建议根据实验结果对模型进行不断改进和优化。
2.实际应用中受到多种限制因素，如节点运动、信道丢失等，需要对模型进行合理的建模和仿真。建议通过对多组实验数据的分析，进一步完善模型和方法。
3.缺乏实验条件和设备。建议充分利用本校网络实验室开展网络仿真实验，并多次验证实验数据的可靠性和准确性。
七、参考文献
[1]YingJunetal.Networkcodingtechniquesforwirelesssensornetworks:Asurvey,ProceedingsoftheInternationalConferenceonWirelessCommunications,China,2008.
[2]KörnerJetal.NetworkCodinginWirelessSensorNetworks:ASurv