分布式编码是针对协作通信网络提出的一种有效的信道编码策略,可以改善协作通信网络中的传输可靠性。网络编码可以提高网络容量,在网络编码方案中,中继节点对从多个信源节点接收的数据包进行编码,并发送编码后的数据包。中继节点通过编码操作压缩信息,以减少传输次数和带宽消耗。目前在无线通信领域,针对无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs),联合设计分布式信道编码和网络编码是一个研究热点。无线传感器网络中网络编码的一个重要实现是自适应网络编码协作(Adaptive Network Coded Cooperation, ANCC),在该方案中,实时网络拓扑被映射到一个图形码上。通过此方法,网络编码设计问题被简化为图码设计问题。本文针对无线传感器网络中的分布式网络编码技术展开研究,重点针对分布式信道编码和网络编码的联合设计在无线通信系统中的应用进行深入分析和探讨。论文的主要工作如下：研究了有多个传输会话的无线传感器网络。在无线传感器网络中,多组信源节点通过一个共同的无线中继网络与它们各自的目的节点通信。本文首先提出多个传输会话模型的网络编码分集复用(Network Code Division Multiplexing, NCDM)方案,消除了在每个目的端会话间的干扰。网络编码分集复用方案的基本思想是利用低密度生成矩阵码(Low-Density Generator Matrix, LDGM)的特性,即将生成矩阵右乘其相应的校验矩阵的转置获得一个全零阵。其次,基于对网络编码分集复用方案的性能分析,观察等效接收信号、会话个数以及生成矩阵列重之间的关系,并提出新的构造生成矩阵的设计准则。最后,通过吞吐量和复杂度评估在有多个传输会话的无线传感器网络中采用此网络编码分集复用方案的性能。评估结果证明本文提出的方案不仅具有线性的计算复杂度,而且与串行会话方案相比,具有相似的误码性能,并能显著改善吞吐量。研究了无线传感器网络中基于喷泉码的分布式网络编码(Distributed Network Coding, DNC)方案。无线传感器网络中,一组传感器节点作为信源节点,通过其它称为中继节点的传感器节点以多跳形式与一个目的端进行通信。在目的端,形成基于图的喷泉码。接收足够个数的编码包后,目的端开始译码。本文主要推导基于LT (Luby-Transform)码的分布式网络编码方案在瑞利衰落信道上采用最大似然(Maximum-Likelihood, ML)译码的误比特(Bit Error Rate, BER)性能下界。在LT码误比特性能界的基础上,推导基于Raptor码的误比特性能上界和下界。数值和仿真结果表明当码长随着扩展系数增大而变长时,本文推导的性能上界和下界渐近逼紧。本文推导的性能界可以用于优化喷泉码(Fountain Codes)在瑞利衰落信道条件下的度分布设计。提出了一个基于喷泉码的不等差错保护(Unequal Error Protection, UEP)分布式网络编码方案,为无线传感器网络中的信源节点提供任意的错误保护(即保护等级可连续变化)。推导出不等差错保护分布式网络编码方案在瑞利衰落信道上采用最大似然译码的误比特性能上界和下界。数值结果表明推导的性能上界和下界很紧,并且提出的基于喷泉码的不等差错保护分布式网络编码方案有很强的不等差错保护特性。