低分辨率多描述编码图像的超分辨率重构

图像的高质量、低帧率传输有较广泛的应用.由于传输信道的不可靠、易丢包或误码等固有特性使传输图像降质甚至无法正常译码.本文对原图像亚采样后进行低分辨率多描述编码以增强传输鲁棒性,接收端再采用多幅解码图像超分辨率重构,可在相同信道条件下得到2～3 dB的PSNR增益.并且可以结合目前几乎所有的图像多描述编码技术和超分辨率重构算法,有很强的应用和推广价值.     

Research on digital watermarking for vector maps based on coding compression

提出了一种新的数字矢量地图信息隐藏方案.该方案通过建立动态编码压缩表缩减水印编码长度,达到提高水印容量的目的;同时将数字水印压缩码嵌入到地图属性文件的对象定义块内的冗余空间中,由于压缩信息都存储在结束符之后,使得任何地图编辑及浏览软件都无法阅读或显示嵌入冗余空间的水印信息.实验结果表明该隐藏方案鲁棒性强,具有突出的不可感知性,方案对地理精度零损伤,可抵抗剪切、旋转、投影等多种几何攻击.     

无线传感网络中大数据量压缩感知编解码算法

针对无线传感网络传输数据的冗余性问题,提出了一种逐级压缩感知编解码算法。该压缩算法将原始信号按照相同或不同字典的稀疏性进行信号逐级分解,并利用伯努利观察矩阵对分解后的信号进行压缩编码,在压缩过程中生成字典掩模。压缩后的信号和掩模回传至终端。终端根据编码信息、稀疏字典、字典掩模对数据进行逐级恢复。该数据压缩方法较传统的编码压缩技术具有更强的鲁棒性,对丢包不敏感;较原压缩感知算法,节省无线网络的传输带宽,提高数据信息获取的实时性。     

网络视频点播系统的原理与应用

网络视频点播（VOD）系统是指采用流媒体技术,将视频节目以数据流的形式传输到web客户端,web客户端使用流媒体解码器实现在线播放。     

基于网络负载特征感知的数据流指令调度机制研究

研究了数据流架构的指令调度策略,基于当前普遍采用的数据流指令调度机制,提出了支持模式切换的动态指令调度机制。由于数据流架构执行模式具有并行化特点,同一时刻存在大量并行传递的数据和并行的计算,网络传输负载呈现出非均匀的分布模式。局部网络传输压力过大导致数据流节点中的处理单元内部出现流水线停顿,片上网络(NoC)的局部传输效率降低,从而影响数据流架构的网络传输延迟、计算部件的利用率和整体的执行效率,因此针对原有的指令调度策略提出改进方案。针对网络负载的动态变化实时调整指令调度策略,从而达到缓解网络局部拥塞,提高网络传输效率的目的。本研究使用数据流模拟器对提出的机制进行验证,实验结果表明,采用本文提出的指令调度机制,数据流网络的传输延迟平均降低了12. 8%,计算部件的利用率平均提高了14. 4%,数据流架构的整体性能平均提高了14. 7%。     

具有双极性的非相干OCDMA系统性能分析

提出了一种可减少多址干扰的非相干OCDMA编解码方案，该方案利用光开关控制2个单极性编码器和1个具有平衡互补结构的解码器，在1个光学信道上实现了双极性OCDMA信号传输；分析了电光编码、传输、解码、光电转换等环节的信号变化，推导出系统的噪声和误码率公式；与其它CDMA方案比较表明本方案在误码率方面可达到电域双极性CDMA系统的水平。     

嵌入掩膜的SPIHT任意形状ROI编码

感兴趣区域(ROI)编码可以在低码率条件下获得高质量的局部感兴趣区域,或在图像渐进传输中使感兴趣区域获得优先传输.本文在分析了当前各类ROI编码方法的基础上,基于SPIHT算法提出了一种支持多个任意形状感兴趣区域并生成可任意截断码流的ROI编码算法.该算法在SPIHT算法中嵌入了重要系数的ROI掩膜信息,使编码器同步地进行图像和ROI形状的编码,使得生成的码流具有任意可截断的特性.文中还就图像ROI编码的质量评价指标进行了讨论,并给出了一种充分考虑ROI和背景的重要性与面积比例差别的图像质量评价指标,称为重要性.面积加权峰值信噪比(WPSNR).实验结果表明,该算法支持有损到无损的多个任意形状ROI的图像编码,而且ROI优先级可调,能够生成具有嵌入式可截断性质的码流,在任意地方截断仍能保证解码器所需的图像信息和ROI掩膜信息,且计算复杂度和SPIHT相当,压缩效果高于BbB移位算法.适用于低码率应用或感兴趣优先渐进传输的应用.     

可逆变长编码的解码器设计及VLSI实现

变长编码(VLCs,Variable Length Codes)因其高效的数据压缩能力被广泛地应用在多媒体压缩领域,但VLCs的自身性质使它对信道错误的恢复能力很弱。随着在不可靠信道,如无线信道和网络上进行视频传送需求的增加,视频通讯的错误控制和错误恢复技术变得越来越重要。可逆变长编码(RVLCs,Reversible Variable Length Codes),当遇到传输错误时,充分利用了可用的数据,错误恢复能力强于VLCs。许多视频标准,如ITU H．263 ,ISO MPEG-4已经采用了RVLCs。本文详细描述了RVLCs解码器的解码算法和解码器的体系结构设计,给出了一个基于MPEG-4 ASP@L5的解码器VLSI实现。结果表明,该实现完全适用于MPEG-4实时编解码系统。     

基于多残差网络的遥感图像语义分割方法

高分辨率遥感图像含有许多较为复杂的地物信息,对其进行的语义分割存在分割精度低、分割边界模糊等问题.本文提出一种新型的多尺度语义分割网络模型,旨在提高遥感图像语义分割精度.该模型为编码—解码(Encoder-Decoder)网络结构,编码器利用残差网络对图像特征进行提取;解码器利用反卷积进行上采样;残差连接将提取到的高级...     

分簇无线传感器网络的双时槽混合MAC协议

基于事件驱动的无线传感器网络应用,提出了一个基于分簇优化的低时延混合MAC协议--CHMAC.CHMAC采用双时槽传输调度和载波检测多路接入/时分多址接入(CSMA/TDMA)混合模式,采用适合分簇网络的时槽分配,优先保证紧急事件的最小延迟发送,并充分利用分簇网络的数据流特点,精细控制节点的侦听、睡眠以及传输功率,以提高能量有效性和网络吞吐量.理论分析和模拟试验表明,该协议能够以良好的适应性和健壮性在各种流量条件下均表现良好的性能.     

用于水下单光子视频通信的联合编码研究

为了实现有效与可靠的视频传输,针对水下单光子通信系统,提出了一种基于字典学习和LT码级联LDPC码的视频联合编码方案。通过字典学习稀疏编码,极大地压缩了视频数据量。根据水下单光子信道存在的删除特性,利用LT码级联LDPC码的信道级联编码方法,同时克服了LT码译码开销过大的缺点。由于LT码存在译码失败概率的问题,提出了译码成功双反馈机制。实验结果表明,当信道误码率处于10-2数量级、视频压缩率为75.6%时,可以实现平均峰值信噪比(PSNR)为37.4921 dB重建视频帧。     

基于对象的成组编码技术

从CIMS对信息集成的要求出发,探讨了分类编码问题.在分析国内外一些主要分类编码系统的基础上,结合实际开发编码系统的经验,提出了一个适合CIMS信息集成的分类编码系统:基于对象思想构造的分类编码系统模型.采用该模型,编码系统易于维护和扩充.最后展望了成组编码技术在CIMS领域的发展前景.     

零部件柔性分类编码技术研究

 通过系统地定义分类编码系统的构成要素,指出了当前零部件编码系统的不足。建立了面向大批量定制设计的柔性分类编码体系,提出了基于链式与层次结构的柔性化定义,开发了相应的编码管理系统,通过编码树实现了零部件的自动编码。该系统在浙江省某摩托车液压盘式制动器厂家得到了有效的应用。     

Deployment of Polar Codes for Mission-Critical Machine-Type Communication Over Wireless Networks

Mission critical Machine-type Communication (mcMTC), also referred to as Ultra-reliable Low Latency Communication (URLLC), has become a research hotspot. It is primarily characterized by communication that provides ultra-high reliability and very low latency to concurrently transmit short commands to a massive number of connected devices. While the reduction in physical (PHY) layer overhead and improvement in channel coding techniques are pivotal in reducing latency and improving reliability, the current wireless standards dedicated to support mcMTC rely heavily on adopting the bottom layers of general-purpose wireless standards and customizing only the upper layers. The mcMTC has a significant technical impact on the design of all layers of the communication protocol stack. In this paper, an innovative bottom-up approach has been proposed for mcMTC applications through PHY layer targeted at improving the transmission reliability by implementing ultra-reliable channel coding scheme in the PHY layer of IEEE 802.11a standard bearing in mind short packet transmission system. To achieve this aim, we analyzed and compared the channel coding performance of convolutional codes (CCs), low-density parity-check (LDPC) codes, and polar codes in wireless network on the condition of short data packet transmission. The Viterbi decoding algorithm (VA), logarithmic belief propagation (Log-BP) algorithm, and cyclic redundancy check (CRC) successive cancellation list (SCL) (CRC-SCL) decoding algorithm were adopted to CC, LDPC codes, and polar codes, respectively. Consequently, a new PHY layer for mcMTC has been proposed. The reliability of the proposed approach has been validated by simulation in terms of Bit error rate (BER) and packet error rate (PER) vs. signal-to-noise ratio (SNR). The simulation results demonstrate that the reliability of IEEE 802.11a standard has been significantly improved to be at PER = 10⁻⁵ or even better with the implementation of polar codes. The results also show that the general-purpose wireless networks are prominent in providing short packet mcMTC with the modification needed.     

R-D匹配优选小波包零树图像压缩

为使R-D小波包优选算法与零树编码在量化精度上更好地匹配，对R-D小波包优选算法的寻优次序进行修改，使小波包各节点的量化精度差异不超过一位。实验结果表明，R-D匹配优选小波包零树编码可以取得与R—D优选小波包零树编码相当或比后者更好的图像压缩效果，可见R-D匹配优选算法是更适合零树编码的小波包优选算法。     

融合视觉感知特性的HDR视频编码率失真优化算法

针对高动态范围(HDR)视频较之于传统低动态范围(LDR)视频所需存储资源和传输带宽急剧增加的问题,本文提出了一种基于视觉感知特性的HDR视频编码的动态率失真优化算法,以提高高效视频编码(HEVC) Main 10编码HDR视频的性能。本文通过引入视觉选择性关注信息,对不同区域采取非均等的失真权重分配策略,优化常规的失真计算方法;同时,为了进一步去除视频中的感知冗余,融合视频内容的纹理特性自适应调节拉格朗日乘子,并应用于编码量化器动态调节量化参数,实现编码比特和失真感知权衡。实验结果表明：与HEVC Main 10相比,在相同HDR-VDP和PSNR DE质量指标下,所提算法平均节省7.46%和6.53%码率,最大分别节省18.52%和11.49%,所提算法在保持视觉质量的前提下能够有效降低码率。

     

基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制

目的 由于全自动称量包装精度控制容易受到物料冲力等因素的影响,导致精度控制很难保持稳定,降低其抗扰性能.为此,提出基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制方法.方法 建立称量传感器的数学模型,采用滑动平均滤波和程序判断滤波处理称量原始信号,去除动态振荡和干扰因素,将处理的信号作为输入数据,利用PLC冗余技术制定同步机制,实现数据传输和控制命令的同步传输,在此基础上,使用设计的专家控制器,根据灵活的控制规则库实现全自动称量包装的精度控制.结果 设计的基于PLC冗余技术的全自动称量包装精度控制方法过码质量计量偏差小、通讯数据协同性好.结论 通过滤波处理的控制方法可以有效提高控制系统的抗扰性能.     

基于遗传算法的传感器网络拓扑控制研究

无线传感器网络的首要设计目标是延长网络生命期,网络的拓扑控制是实现这一目标的支撑 基础。针对传统拓扑控制方案所获拓扑的连通冗余度高或结构健壮性低等弊端,将问题转化 为多判据最小生成树模型,提出了一种基于遗传算法的拓扑控制方案。仿真实验结果 表明,该方案可获得具有网络整体功耗低、结构健壮性高和节点间通信干扰小等特点的拓扑 结构,因而能够有效地延长传感器网络生命期。