本文選題：數(shù)字通信 + 偽模擬通信　； 參考：《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：隨著智能終端設(shè)備的普及以及無線技術(shù)的發(fā)展,無線視頻應(yīng)用變得越來越常見。然而,作為關(guān)鍵技術(shù)之一,無線視頻通信面臨著許多挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)主要存在于視頻無線通信系統(tǒng)的最優(yōu)性與自適應(yīng)性問題上。視頻的數(shù)據(jù)量大相關(guān)性高,在給定的有限信道帶寬和發(fā)送能量約束下,最小化接收端視頻失真是最優(yōu)性問題面臨的挑戰(zhàn)。由于移動性,多徑效應(yīng)等,無線信道噪聲隨時間變化;多終端共享的無線頻帶也會導(dǎo)致信道帶寬隨時間波動。無線信道的時變特性給自適應(yīng)性問題帶來巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)視頻數(shù)字傳輸方法的最優(yōu)性在固定的信道條件下可以由香農(nóng)理論得到保障。然而,在無線信道條件下,數(shù)字視頻傳輸對信道的時變特性自適應(yīng)能力很弱。近年來偽模擬傳輸系統(tǒng)的提出很好地解決了信道噪聲自適應(yīng)問題,受其激勵,混合數(shù)字模擬方法被提出來以更好地在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸視頻。在本論文中,首先我們針對視頻無線通信的自適應(yīng)性提出一種漸進(jìn)式偽模擬傳輸方法。該方法受到偽模擬傳輸?shù)膯l(fā),著重改進(jìn)現(xiàn)有偽模擬方法對信道帶寬波動十分敏感的問題。拋棄固定帶寬的假設(shè),在數(shù)據(jù)包的粒度上,通過對每個數(shù)據(jù)包所發(fā)送的視頻DCT系數(shù)塊的調(diào)度和能量分配算法進(jìn)行優(yōu)化,該方法能使接收端每次收到一個數(shù)據(jù)包后,重建視頻的失真都得到最大程度的最小化。在帶寬未知或者難于估計的情況下,這種漸進(jìn)式偽模擬傳輸方法不但繼承了偽模擬傳輸?shù)男诺涝肼曌赃m應(yīng)能力,而且能夠很好地自適應(yīng)于信道帶寬的波動。通過詳盡的實驗設(shè)計與對比,我們證實了漸進(jìn)式偽模擬視頻傳輸對于無線信道噪聲和帶寬的雙重自適應(yīng)特性,在信道帶寬和噪聲動態(tài)變化時,該方法比現(xiàn)有的數(shù)字方法和偽模擬方法都要更優(yōu)。然后,本文針對視頻無線傳輸系統(tǒng)的最優(yōu)性提出新的見解�？紤]到人眼對視頻的結(jié)構(gòu)信息更為敏感的特點,本文指出現(xiàn)有方法中最小化接收視頻均方誤差的優(yōu)化目標(biāo),在帶寬不足的情況下實際上有損視頻的結(jié)構(gòu)信息。對此,本文提出一種結(jié)構(gòu)信息保護(hù)的混合數(shù)字模擬視頻傳輸方法——SharpCast。該方法將視頻分解成結(jié)構(gòu)部分與內(nèi)容部分,對前者給予足夠的保護(hù)并使用數(shù)字視頻通信方法對其魯棒地傳輸,達(dá)到結(jié)構(gòu)信息保護(hù)的目的;對后者設(shè)計混合數(shù)字模擬傳輸方法進(jìn)行發(fā)送,以提高傳輸性能并滿足信道噪聲自適應(yīng)的需求。實驗結(jié)果表明,SharpCast系統(tǒng)比現(xiàn)有的數(shù)字方法,偽模擬方法和混合數(shù)字模擬方法的傳輸性能均更佳。最后,考慮到目前的視頻無線傳輸系統(tǒng)大都考慮單視點2D視頻傳輸,本文考慮更為挑戰(zhàn)的雙目立體視頻的低延遲無線傳輸問題。結(jié)合人眼立體視覺的雙目抑制特性,文中提出一種低延遲的混合數(shù)字模擬傳輸方法——Swift。該方法通過設(shè)計一種交錯式的混合數(shù)字模擬編碼結(jié)構(gòu),使得在滿足低編碼延遲的要求下,雙目視頻的視點間相關(guān)性和視點內(nèi)相關(guān)性能夠很好地被利用從而改善雙目視頻傳輸?shù)男阅�。此�?去除視頻中這些相關(guān)性時,選擇性參考機制被提出來用以提高去相關(guān)效率。通過客觀質(zhì)量評價指標(biāo)和主觀視覺質(zhì)量打分,我們驗證了本文提出的低延遲混合數(shù)字傳輸方法對雙目立體視頻無線傳輸?shù)膬?yōu)越性。
[Abstract]:In this paper , we propose a progressive pseudo - analog transmission method for video wireless communication .

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN919.8

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本文編號：1893329