本文關(guān)鍵詞：基于系統(tǒng)Raptor編碼的深空?qǐng)D像傳輸方案研究

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【摘要】：深空探測(cè)中獲取的圖像信息極為重要,是人類對(duì)深空探測(cè)任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行認(rèn)知的最直觀數(shù)據(jù)。但是,由于深空通信的距離極遠(yuǎn),深空信道衰落極為嚴(yán)重,數(shù)據(jù)的接收時(shí)延極大,現(xiàn)階段深空?qǐng)D像傳輸所使用的反饋重傳機(jī)制無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效可靠傳輸。數(shù)字噴泉碼作為一種新型的應(yīng)用層前向分組糾刪技術(shù),利用其無(wú)碼率和反饋次數(shù)少的特點(diǎn),非常適用于長(zhǎng)時(shí)延、大損耗的深空通信場(chǎng)景下的流媒體傳輸。本文基于現(xiàn)有深空?qǐng)D像數(shù)據(jù)處理的小波變換機(jī)制,通過(guò)引入3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)系統(tǒng)Raptor編碼對(duì)小波變換后的圖像基頻分量提供重點(diǎn)保護(hù),基于3GPP系統(tǒng)Raptor編碼的非等差錯(cuò)保護(hù)算法,提高深空?qǐng)D像在信道質(zhì)量較差時(shí)的傳輸效率,主要研究工作分為以下三個(gè)方面:首先,從選擇權(quán)重角度提出一種適用于深空信道圖像傳輸?shù)姆堑炔铄e(cuò)保護(hù)編碼算法。該方案設(shè)計(jì)了針對(duì)小波變換后的基頻重要數(shù)據(jù)的短交織LT編碼,然后再級(jí)聯(lián)進(jìn)行3GPP-系統(tǒng)Raptor編碼,獲得了具有非等差錯(cuò)保護(hù)特性的短交織系統(tǒng)Raptor編碼方案SISR(Short Intertwined Systematic Raptor)。驗(yàn)證分析了SISR編碼方案的不等保護(hù)能力,綜合考察了編譯碼復(fù)雜度和開(kāi)銷、PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)性能增益等指標(biāo),并與相關(guān)算法對(duì)比,最后探索了SISR算法的參數(shù)優(yōu)化。其次,從對(duì)信源數(shù)據(jù)包參與編碼的次數(shù)角度提出一種適用于深空信道圖像傳輸?shù)姆堑炔铄e(cuò)保護(hù)編碼方案。該方案運(yùn)用擴(kuò)展窗保護(hù)算法對(duì)重要編碼符號(hào)參與編碼的概率進(jìn)行了提升,并利用與或樹(shù)分析,驗(yàn)證其性能理論上界。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),觀察不同原始符號(hào)的恢復(fù)概率、不同信道條件下圖像的恢復(fù)性能。與SISR算法比較,分析兩種算法各自特點(diǎn),進(jìn)而優(yōu)化深空?qǐng)D像傳輸算法方案。最后,在課題組現(xiàn)有的深空文件傳輸仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了本文研究的非等保護(hù)編碼算法,獲得了兩種算法在現(xiàn)有深空通信傳輸協(xié)議體系下的實(shí)際性能,并為未來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)深空文件傳輸協(xié)議的圖像非等保護(hù)傳輸機(jī)制,提供了有益的參考。
【關(guān)鍵詞】：深空通信 圖像傳輸 系統(tǒng)Raptor編碼 小波變換 非等差錯(cuò)保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN919.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的背景9-11
• 1.1.1 深空探測(cè)與深空通信9-10
• 1.1.2 深空?qǐng)D像傳輸發(fā)展10-11
• 1.2 研究目的及意義11
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析11-14
• 1.3.1 噴泉碼研究現(xiàn)狀分析11-13
• 1.3.2 噴泉碼非等差錯(cuò)保護(hù)技術(shù)發(fā)展13-14
• 1.4 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)14-16
• 第2章 深空?qǐng)D像傳輸系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)16-29
• 2.1 引言16-17
• 2.2 系統(tǒng)架構(gòu)17-19
• 2.3 圖像小波變換分層19-24
• 2.4 系統(tǒng)Raptor編碼24-27
• 2.5 本章小結(jié)27-29
• 第3章 短交織非等差錯(cuò)保護(hù)設(shè)計(jì)29-43
• 3.1 引言29
• 3.2 短交織系統(tǒng)Raptor碼29-31
• 3.3 短交織度分布設(shè)計(jì)31-33
• 3.4 圖像恢復(fù)性能分析33-35
• 3.5 仿真實(shí)驗(yàn)35-42
• 3.6 本章小結(jié)42-43
• 第4章 擴(kuò)展窗 3GPP-系統(tǒng)Raptor編碼保護(hù)算法43-51
• 4.1 引言43
• 4.2 噴泉編碼擴(kuò)展窗保護(hù)43-45
• 4.3 與或樹(shù)法分析擴(kuò)展窗編碼45-46
• 4.4 仿真實(shí)驗(yàn)46-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第5章 深空仿真平臺(tái)的算法實(shí)現(xiàn)51-59
• 5.1 引言51
• 5.2 深空仿真平臺(tái)綜述51-54
• 5.3 深空仿真平臺(tái)編碼模塊54-55
• 5.4 編碼算法平臺(tái)仿真結(jié)果55-57
• 5.5 本章小結(jié)57-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果65-67
• 致謝67

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2 朱斌 ,何成杰 ,葉家駿 ,潘志浩;基于嵌入式系統(tǒng)的視頻圖像傳輸系統(tǒng)[J];電子技術(shù);2003年01期

3 馮淡如,盧朝陽(yáng);電子警察系統(tǒng)中的圖像傳輸方案設(shè)計(jì)[J];微機(jī)發(fā)展;2003年06期

4 石榮,李在銘;信道自適應(yīng)主動(dòng)塊丟棄數(shù)字圖像傳輸技術(shù)[J];信息與電子工程;2003年01期

5 王堅(jiān),張建州,賀忝;信道自適應(yīng)主動(dòng)塊低頻分量丟棄數(shù)字圖像傳輸技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2004年21期

6 馬艷萍;王劍峰;劉云;孫迎慧;;基于感興趣區(qū)的漸進(jìn)圖像傳輸[J];青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年01期

7 許路;陳光;;H．264在動(dòng)中通應(yīng)急圖像傳輸中的應(yīng)用[J];通信世界;2008年43期

8 ;公安應(yīng)急移動(dòng)圖像傳輸技術(shù)[J];警察技術(shù);2009年01期

9 ;移動(dòng)圖像傳輸設(shè)備[J];警察技術(shù);2010年02期

10 趙洋;;移動(dòng)圖像傳輸設(shè)備概覽[J];警察技術(shù);2010年02期

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1 趙祖典;;高速公路長(zhǎng)距離圖像傳輸數(shù)字化探討[A];四川省通信學(xué)會(huì)2001年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

2 聶p，

本文編號(hào)：779552