移动自组网是由一系列无线互联的移动节点搭建的动态的、具有自组织功能的网络,无需架设基础设施就能够正常工作。这些特性使得移动自组网被广泛应用于军工通信、战术组网、传感器网络、个人通信等领域。网络编码理论使得中间节点对接收到的数据进行编码转发,有效地提高网络吞吐量和传输可靠性,在现代网络通信研究领域占据了重要地位。网络编码中继节点对数据的混合特性使得通信网络中的错误具有扩散特性,因此网络编码在带来高通信增益的同时也带来了更复杂的安全问题。无线媒介与有限媒介存在本质上的区别,无线链路属于广播链路且链路之间存在相互干扰,导致移动自组网通信需要忍受低吞吐量、高丢包率、高传输时延等问题,这使得无线网络可靠传输技术已成为影响无线网络传输性能的重要因素。可靠性与安全性是移动自组网的两个基本要求。本文设计与实现了移动自组网中基于网络编码的安全可靠通信算法,主要工作如下:1.为了解决在存在恶意攻击时基于网络编码的移动自组网系统终端节点无法译码还原出原始信息与信息泄露等问题,现有安全网络编码算法存在实用性低、带宽开销大、编解码复杂度高等问题。设计并实现基于信道时域密钥生成的网络编码安全通信算法。该算法通过采集信道时域相关参数生成密钥,信道密钥与具体链路状态参数息息相关,使密钥具有良好的保密性与特殊性。通过在中继节点处对数据包进行校验,直接丢弃已被污染的数据包,大大提高了网络整体吞吐量。对于密钥交换过程结合网络编码理论,提高了密钥传输的效率,同时杜绝了密钥泄露的可能性。实验表明,基于信道时域密钥生成的安全网络编码算法较传统网络编码安全通信算法在误码率、收敛时间等指标上都有所提升。2.为了解决无线网络环境丢包率、误码率高,现有基于网络编码的移动自组网重传算法重传增益小、算法复杂度高、系统完成时间较大的问题。设计并实现基于立即可解码网络编码与协作通信技术的丢包重传算法。该算法在重传阶段结合链路状况与信宿丢包请求状况,利用协作通信技术,选择拥有丢失子数据包且与中继节点链路质量最佳的节点作为协作节点。在动态丢包重传的同时选择全局最佳重传编码数据包,以实现在一次重传中恢复尽可能多的丢失数据包,通过简化运算与合理控制,降低算法复杂度。不仅提升了重传增益也节省了重传时间,提升了系统的可靠性。实验数据表明,该算法在丢包率、收敛时间等指标上较传统无线网络可靠传输技术有所提升。