本文關(guān)鍵詞：基于滑窗置信傳播算法的聯(lián)合信源信道編碼，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代信源信道編碼多應(yīng)用于多點(diǎn)多跳交互系統(tǒng),其內(nèi)容十分廣泛,而分布式信源編碼則是其中的研究熱點(diǎn)之一。分布式信源編碼主要研究分布于不同地理位置、空間位置上的多個(gè)相關(guān)信源的壓縮問(wèn)題,如:城市多點(diǎn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、嫦娥探測(cè)器和傳感器網(wǎng)絡(luò)等。在各類(lèi)分布式信源編碼系統(tǒng)中,信源或信道往往被建模為某種隨機(jī)過(guò)程,且認(rèn)為模型參數(shù)是已知的,即平穩(wěn)的。然而在實(shí)際應(yīng)用中,信源或者信道的局部統(tǒng)計(jì)特性往往是未知的,亦即非平穩(wěn)的。因此,信源相關(guān)參數(shù)估計(jì)是影響分布式信源編碼性能的關(guān)鍵因素之一,同時(shí)在有噪聲傳輸?shù)那闆r下,信道噪聲估計(jì)也至關(guān)重要。對(duì)于分布式信源編碼在有噪信道上的傳輸會(huì)出現(xiàn)碼率下降的問(wèn)題,聯(lián)合信源信道編碼從整體出發(fā)對(duì)信源碼率和信道碼率進(jìn)行合理分配,可有效地解決此問(wèn)題。而滑窗置信傳播算法是一種相關(guān)估計(jì)的優(yōu)越算法,因此,針對(duì)上述存在的兩個(gè)問(wèn)題,本文通過(guò)對(duì)聯(lián)合信源信道編碼的研究,提出一種基于滑窗置信傳播算法的聯(lián)合信源信道編碼方法,以克服分布式信源編碼在有噪聲信道上傳輸出現(xiàn)的碼率急劇下降的問(wèn)題。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮和信道容錯(cuò)功能,采用低密度奇偶校驗(yàn)碼伴隨子來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合信源信道編碼。傳統(tǒng)的Slepian-Wolf編碼為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮,往往需要選用一種信源碼來(lái)消除碼字序列中的冗余比特信息。如果傳輸信道存在噪聲,則需要串接一種信道碼,來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的容錯(cuò),減少或避免消息在有噪信道傳輸過(guò)程中誤碼的發(fā)生。本文將編碼器的輸出作為累加器的輸入,得到碼元之間相互關(guān)聯(lián)的壓縮伴隨子,從而使碼字具有抗干擾能力。(2)提出改進(jìn)的滑窗置信傳播算法,通過(guò)相關(guān)系數(shù)減少解碼過(guò)程中低效的迭代過(guò)程,將算法所需運(yùn)行時(shí)間減少1.5倍以上;設(shè)計(jì)一個(gè)基于滑窗置信傳播算法的信道噪聲估計(jì)方法,與信源編碼類(lèi)似,為了估計(jì)信道噪聲的局部統(tǒng)計(jì)參數(shù),在每次置信傳播迭代之后,解碼端利用相鄰伴隨子節(jié)點(diǎn)的局部偏概率來(lái)估計(jì)信道噪聲的噪聲參數(shù)。(3)設(shè)計(jì)一個(gè)基于滑窗置信傳播算法的聯(lián)合信源信道編碼方案。分別從信源局部統(tǒng)計(jì)特性估計(jì)和信道噪聲局部偏概率估計(jì)兩方面出發(fā),得到譯碼所需的初始化參數(shù),將編碼的碼率及系統(tǒng)整體性能提升70%以上。實(shí)驗(yàn)中采用不同的交叉概率和碼長(zhǎng)對(duì)提出算法的性能進(jìn)行測(cè)試,與已有的算法相比,該方法具有簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)、時(shí)間復(fù)雜度低和不依賴(lài)于初始值等優(yōu)點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：分布式信源編碼 聯(lián)合信源信道編碼 低密度奇偶校驗(yàn)碼 滑窗置信傳播算法 相關(guān)參數(shù)估計(jì)
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN911.22
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進(jìn)展11-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文的主要內(nèi)容和組織安排13-15
• 1.3.1 論文的主要內(nèi)容13-14
• 1.3.2 論文的組織安排14-15
• 第二章 聯(lián)合信源信道編碼理論15-27
• 2.1 傳統(tǒng)信源編碼的基本理論15-18
• 2.2 信道編碼概述18-19
• 2.3 分布式信源編碼的基本理論19-23
• 2.3.1 Slepian-Wolf編碼理論19-21
• 2.3.2 Wyner-Ziv編碼理論21-22
• 2.3.3 分布式信源編碼的實(shí)現(xiàn)22-23
• 2.4 聯(lián)合信源信道編碼概述23-24
• 2.5 聯(lián)合信源信道編碼的適用范圍及分類(lèi)24-25
• 2.6 聯(lián)合信源信道編碼的實(shí)現(xiàn)方案25
• 2.7 本章小結(jié)25-27
• 第三章 滑窗置信傳播算法及其改進(jìn)27-37
• 3.1 低密度奇偶校驗(yàn)碼概述27-28
• 3.2 概率譯碼算法和置信度傳播算法28-31
• 3.2.1 概率譯碼算法28-30
• 3.2.2 置信傳播算法30-31
• 3.3 滑窗置信傳播算法及其改進(jìn)方案31-36
• 3.3.1 滑窗大小選擇32-34
• 3.3.2 改進(jìn)的滑窗置信傳播算法34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 基于滑窗置信傳播算法的聯(lián)合信源信道編碼37-42
• 4.1 非平穩(wěn)信源參數(shù)估計(jì)的提出37
• 4.2 基于滑窗置信傳播算法的聯(lián)合信源信道編碼37-41
• 4.2.1 基于LDPC伴隨子的聯(lián)合信源信道編碼38-39
• 4.2.2 基于滑窗置信傳播算法的非平穩(wěn)信道參數(shù)估計(jì)39-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-48
• 5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)42-43
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析43-47
• 5.2.1 改進(jìn)的滑窗置信傳播算法的結(jié)果及分析43-45
• 5.2.2 聯(lián)合信源信道編碼碼率的結(jié)果及分析45-46
• 5.2.3 非平穩(wěn)參數(shù)估計(jì)的結(jié)果及分析46-47
• 5.3 本章小結(jié)47-48
• 第六章 總結(jié)與展望48-49
• 6.1 總結(jié)48
• 6.2 展望48-49
• 參考文獻(xiàn)49-52
• 致謝52-53
• 作者簡(jiǎn)介53

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 張長(zhǎng)帥;宋黎定;劉泳;;LDPC碼在深空通信中的應(yīng)用技術(shù)研究[J];航天器工程;2007年03期

2 高文,吳楓;MPEG-4編碼的現(xiàn)狀和研究[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;1999年06期

3 葉僉昱;劉雨;張琳;;基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式信源編碼方法[J];計(jì)算機(jī)工程;2009年07期

4 劉光祖;王建新;薛文;;數(shù)字通信系統(tǒng)定時(shí)恢復(fù)環(huán)路濾波器研究[J];南京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

5 路羊;汪志兵;崔慧娟;唐昆;;無(wú)線信道上能量約束條件下可伸縮視頻的自適應(yīng)傳輸[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年04期

6 粘永健;萬(wàn)建偉;何密;辛勤;;基于分布式信源編碼的高光譜圖像無(wú)損壓縮研究進(jìn)展[J];宇航學(xué)報(bào);2012年07期

7 陳紹宏;張燦;Q霉

本文編號(hào)：330720