基于无速率码的平滑质量视频传输方法研究-通信与信息系统专业毕业论文.docx

独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到,本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文属于保密□,在_____年解密后适用本授权书。不保密□。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名: 指导教师签名:日期: 年 月 日 日期: 年 月 日摘 要不等保护(UEP,UnequalErrorProtection)技术是最有效的提高视频质量的传输技术之一,而无速率码(RatelessCodes)是一种具有良好信道适应能力的编码,将无速率码与UEP技术结合起来并应用到无线视频传输中,充分发挥这两种技术的优势,就可以在不改变传统视频编码结构的前提下,实现平滑质量的视频重建。基于上述思想,本文设计了基于译码符号不等分配的UEP传输方案和基于矩阵权重不等分配的UEP传输方案,并对上述两种UEP传输方案进行了仿真测试。本文首先分析了不同视频帧误码所导致的错误扩散(ErrorPropagation),以及相同视频帧的不同宏块位置误码所导致的错误扩散对视频重建质量的影响。其次,分析了无速率码的基本编译码原理,,讨论了基于无速率码的无线视频传输所能够具有的适应信道传输、消除质量台阶影响、实现平滑视频质量等优越性能。在此基础上,通过构建视频失真模型和无速率码成功解码概率模型,设计了基于译码符号不等分配的UEP传输方案,实验结果表明,在相同的传输带宽下(2048symbols/packet),该方案能获得比传统单一符号数的EEP(EqualErrorProtection),而当传输带宽与信源带宽相等时,该方案能获得比模拟UEP传输方案SoftCast高约7dB的增益。最后,通过构建最优UEP矩阵,还设计了基于矩阵权重不等分配的UEP传输方案,实验结果表明,在相同编码符号数下,该方案能获得比传统RCM码所提供的EEP传输方案高约3dB的增益。本文所设计的UEP保护方案,其中基于译码符号不等分配的UEP传输方案具有更高的灵活性,通过改变译码符号数即可自由调整UEP保护力度,但该方案的复杂度会随着译码符号数步长的细化而呈现指数增长,而基于矩阵权重不等分配的UEP传输方案具有更低的复杂度,但该方案中固定UEP矩阵的设计降低了可自由调整UEP保护力度的灵活性。而它们都能够实时适应信道传输,克服了视频质量台阶效应,高效地实现了平滑视频质量重建,并且不需要改变视频的编码结构,有利于兼容现有的空中接口(AirInterface)。关键词:UEP 无速率码 平滑视频质量AbstractUEPisoneofthemosteffectivetechniquetoimprovethequalityofvideo,andratelesscodescanadapttothechanneltransmissionandwilldecodewithsmoothandcontinuousprobability,binedandappliedtothewirelessvideotransmission,givefullplaytotheadvantagesofthesetwotechnologies,,thispaperdesignsaUEPtransmissionschemebasedonunequaldistributionofdecodingsymbolsandbasedonunequaldistributionofmatrixweights,,P,Bframesa