一种基于TCM的信道编码与物理层网络编码的联合设计

该文在双向中继信道中基于网格编码调制(Trellis Coded Modulation, TCM)提出了一种信道编码与物理层网络编码的联合实施机制。该机制采用TCM,将编码和调制统一考虑,提高了编码序列的自由距离,从而获得更高的编码增益。此外,利用卷积码和MAC-XOR网络编码的线性性质,使得中继节点只要直接估计网络编码的码字,这样中继节点进行TCM译码的复杂度减少了50%。该机制同时考虑信道编码技术、调制技术以及物理层网络编码三者联合设计的问题,既提高信息传输率,又保证了可靠性。     

一种信道编码与物理层网络编码的联合设计

基于正交振幅调制（QAM）设计了一种信道编码与物理层网络编码的联合实施方案,该方案巧妙的引入了一种去噪映射机制,即重新安排QAM调制的星座映射,中继节点对接收数据去噪后直接映射为对应数字比特流的异或。同时,利用卷积码和MAC-XOR网络编码（Network Coding, NC）的线性性质,使得中继节点只需直接估计网络编码的码字,因此中继节点的解调/译码的复杂度减少50%。在此基础上对该方案的误比特率性能进行分析。仿真结果表明了该方案的有效性,即与已有的物理层网络编码方法相比,在没有增加译码复杂度的基础上,该方案的信道容量有了显著提高。      

基于分层调制的物理层网络编码研究

在实际的移动通信环境中,信道的状态复杂多变,该文针对双向中继信道的非对称性,提出采用分层调制方式的物理层网络编码方案。首先构建源节点、中继节点均采用分层(2/4-PSK)调制的双向中继通信系统模型;其次给出了中继节点的物理层网络编码解调及映射规则,推导出加性高斯白噪声下中继误比特率及端到端误比特率理论计算公式;最后仿真验证了理论分析结果。与采用传统QPSK调制技术的物理层网络编码相比,该方案利用分层调制的技术优势,确保较优信道的高速率传输,也兼顾了较差信道的传输可靠性。     

基于物理层网络编码的非对称中继系统性能分析

在无线通信研究中,网络编码因其可有效提升带宽利用率的特性得到了大量关注.但是,网络编码用于双向中继信道(TWRC)时,中继位置的不对称将造成系统性能的下降,故在源节点使用分层调制的方法来解决此问题.研究了分层调制和物理层网络编码的联合以及优化,并进行了系统仿真.仿真结果显示,在非对称中继信道下,通过与传统调制方案(CM...     

物理层网络编码的调制技术

网络编码理论提高了数据的传输效率,而物理层网络编码进一步缩短了数据交互的时隙,它认为:只要中继节点R采取了恰当的调制解调技术,可以使电磁信号的叠加映射到数字域上的运算操作,实现两时隙交互信息。可见选择恰当的调制解调技术对实现物理层网络编码至关重要。该文从调制技术这一角度出发,综合目前在物理层网络编码中所应用的调制解调技术,对其进行分析总结,并展望了下一步物理层网络编码中调制技术的发展。     

基于连续相位频移键控调制的物理层网络编码检测及性能分析

针对双向中继信道,该文提出一种基于连续相位频移键控(CPFSK)调制的物理层网络编码(PNC)机制,即CPFSK-PNC。与已有的采用BPSK, QPSK等调制方式的物理层网络编码相比,该机制引入CPFSK的技术优势,提高了系统的频谱效率和功率效率。该文对瑞利衰落信道中CPFSK-PNC的物理层网络编码检测进行了研究。首先,利用CPFSK信号的记忆特性,根据最大似然准则设计了中继节点的物理层网络编码检测方案;其次,分析了信号之间最小欧氏距离并给出中继检测的平均误比特率下边界;最后,仿真验证了理论分析结果。     

基于网络编码的协作HARQ协议

该文基于网络编码技术提出了一种新的协作HARQ协议。在中继节点的协助下两个用户与基站进行通信。中继节点响应基站的重传请求,对两用户的增加冗余帧采用物理层网络编码即信号重叠调制技术进行处理,然后发送至基站。基站对接收信号采用多用户联合检测以及联合软判决译码。在平坦瑞利衰落信道下,该网络编码协作HARQ协议较传统的非协作HARQ协议可获得较大的性能改善,其性能接近没有采用网络编码的协作HARQ协议,且需要较少的硬件和带宽资源。     

空间双向中继多元调制编码系统及设计方法

针对空间网络信息交换速率和容量要求越来越高的问题,提出了采用多元调制编码的物理层网络编码有效提高双向中继无线网络信息交换速率的方案。该方案中2个用户使用完全相同的多元非规则重复累积（IRA）调制编码,从而使中继节点可以直接从叠加信号中恢复网络编码信息。通过EXIT分析方法,得到了双向中继信道下度分布优化的多元IRA调制编码。仿真结果表明,所提方案相对传统时分多路方案而言可以将信息交换时间缩短约48%。     

双向中继信道中物理层网络编码的性能分析

针对双向中继信道,文章研究采用放大转发协议的物理层网络编码的性能.在考虑直传链路下,给出了3时隙网络编码的可达速率.在高信噪比条件下,推导了 3时隙物理层网络编码方案和2时隙物理层网络编码方案的中断概率近似表达式.通过仿真,验证了理论分析结果.同时,对3时隙物理层网络编码方案中继节点的功率分配因子进行了优化,在中继节点处于不同位置下分节点等功率和不同功率对不同方案进行了最大和速率的仿真,结果表明3时隙物理层网络编码可以利用网络的非对称性提高性能.     

无线中继网络中的物理层网络编码

针对无线中继网络中物理层网络编码技术的应用,分析验证了其所带来可观的吞吐量性能提升。总结了当前物理层网络编码技术的相关研究方向,归纳了通信理论研究、信息理论研究和网络理论研究三个方面。介绍了物理层网络编码的关键技术,对物理层网络编码技术在实际信道条件下的性能分析及改进、采用高阶调制时的检测模糊及改进、基于嵌套格码的计算-转发策略和结合缓冲中继协议设计进行了深入探讨。以期放宽物理层网络编码对信道模型的限制,拓展其适用条件,同时在保障通信过程可靠性的前提下充分发挥该技术对通信有效性的提升,从而推进物理层网络编码技术在实际无线中继通信系统中的应用。     

一种符合ITU-T指标要求的嵌入式立体声语音频编码方法

 基于国际电信联盟标准化组织(ITU-T)编码标准G.729.1,本文提出了一种嵌入式变速率立体声语音与音频编码方法.本算法利用G.729.1和改进的调制叠接变换(Modulated Lapped Transform,MLT)编码技术对输入信号的中值与边带信息进行分层编码,形成具有嵌入式结构的码流.编码器可处理宽带和超宽带的立体声信号,宽带立体声信号编码的最大码率为48kb/s,超宽带立体声信号编码的最大速率为64kb/s.实现结果表明,本编码器的编码质量均达到了ITU-T对G.EV-VBR立体声编码的指标要求.     

远程故障会诊中的音频编码技术应用

为利用有限的资源,编码技术从一出现便受到广泛的重视。远程故障会诊系统音频编解码器是在总结已有的音频编码方案的基础上,针对科学考察船实际应用情况,提出的新的音频编码方法。此编码技术将音频的合成编码和自然声音的编码相结合,其优越之处在于——它不仅支持自然声音,而且支持合成声音,有效降低(压缩)原始数字音频信号流码率,适用于带宽资源有限的船载卫通信道。     

多进制霍夫曼编码方法及最优性证明

信源编码最常用的翟夫曼可变长编码是性能最优的唯一可译即时码。在讨论编码方法时常以二进制为例进行。多进制的霍夫曼编码如何进行,怎样证明得到的编码一定是平均码长最短的唯一可译即时码,是本文讨论和证明的主题。     

序列图像的分形编码

分形方法作为一种新兴的图像编码方法,有着压缩比高等独特的优点。但由于它也有着致命的缺点,即编码速度速度很慢,目前对于序列图像的分形编码的研究方兴未艾。文章介绍了两类主要的序列图像分形编码方法,并对其进行了展望。     

图像通信中的信息压缩技术

本文简要回顾了图像通信和图像压缩编码的历程，说明了图像编码的重要性和目前实用中的图像编码技术水平，重点介绍了常用的图像编码方法和有关国际标准，并对研究中的一些新的图像编码方法作了扼要介绍。     

多描述编码的研究现状及其展望

对多描述编码的研究现状进行了分析,介绍了多描述编码的理论研究,概括了现有的多描述编码的构造方法,并对视频中多描述编码技术进行了介绍,最后对多描述编码技术进行了展望。     

A layered coding system for very low bit rate video coding

Known coding techniques for transmitting moving images at very low bit rates are explained by the source models on which these coding techniques are based. It is shown that with motion-compensated hybrid coding, object-based analysis-synthesis coding, knowledge-based coding and semantic coding, there is a consistent development of source models. In consequence these coding techniques can be combined in a layered coding system. From experimental results obtained for object-based analysis-synthesis, coding estimates for the coding efficiency of such a layered coding system are derived using head and shoulder video telephone test sequences. It is shown that an additional compression factor of about 3 can be expected with such a complex layered coding system, when compared to block-based hybrid coding.     

MPEG-4标准起草工作近况

本文简略报道国际活动图像专家组近年对多媒体通信草拟新标准MPEG 4的进展情况。其中音频编码包括语音、音乐 (自然的和合成的 ) ,比特率从 2至 6 4kb /s。视频编码包括甚低比特率 5～ 6 4kb /s和较高比特率 6 4kb /s至 2Mb /s。视频编码可将图像中每一对象分开编码为不同的比特流层 ,又可操纵对象的尺度、位置等 ,具有以内容为基础的交互式功能。除了核心编码器外 ,对输入视频序列的每一帧分成若干个任意形状的“视频对象平面” ,编码成各个分开的“视频对象层”。另外 ,利用“子图形”编码技术 ,将图像的背景以及前景中的每一对象分开编码成视频序列后传输 ,可以改善视像质量。     

Hierarchical sub-band coding of super high definition image with adaptive block-size multistage VQ

A hierarchical image coding algorithm based on sub-band coding and adaptive block-size multistage vector quantization (VQ) is proposed, and its coding performance is examined for super high definition (SHD) image. First, the concept on SHD image is briefly described. Next, the signal power spectrum is evaluated, and the sub-band analysis pattern is determined from its characteristics. Several quadrature mirror filters are examined from the viewpoints of reconstruction accuracy, coding gain, and low-pass signal quality. Then an optimum filter is selected for the sub-band analysis. The two-stage VQ using the adaptive bit allocation is also introduced to control quantization accuracy and to achieve high-quality image reproduction. Coding performance and hierarchical image reconstruction are demonstrated using SNR and some photographs.     

卫星信道编码技术及新发展

文中首先对卫星通信的信道特性进行分析,然后对广泛采用的卫星信道编码技术进行了描述和评价,重点讨论并分析了Turbo码、LDPC码、编码调制技术,串行级联编码和喷泉编码等新型信道编码技术的实现原理及性能,列举了各种新型信道编码技术在卫星系统中的应用情况及主要优点、不足.最后,展望了卫星信道编码技术的新发展方向.