FEC在高波动性网络中的应用研究北大核心

前向纠错(FEC)方式可以有效提高网络数据传输的可靠性。喷泉码(Digital Fountain)作为其中较先进的一种,在数字视频广播(DVB)和网络通信等领域有着广泛的应用。设计了RS码和Raptor码的性能实验,验证在较高丢包率下的解码性能。提出了结合重传机制的Raptor码多路传输方案。实验证明,对于高波动性网络中的UDP传输,使用Raptor码能以较低的解码开销获得稳定的解码成功率,而ARQ-Raptor多路传输方案能有效地利用多路带宽进行可靠的数据传输。     

喷泉码及其在通信网络中的应用

喷泉码是一种新颖的信道编码技术,可有效应用于分组级前向纠删技术中。喷泉码可以由k个原始分组生成任意数量的编码分组,而只要收到其中任意k(1 ε)个编码分组,即可通过译码以高概率成功恢复全部原始分组。精心设计的喷泉码不仅具有很小的译码开销ε,而且具有简单的编译码方法和很小的编译码复杂度。本文介绍了喷泉码的基本概念和LT码、Raptor码等实用喷泉码,并且从单点对单点、单点对多点、多点对单点通信等三个方面阐述了喷泉码在通信网络中的应用。     

FEC在高速光纤通信中的应用

在大数据时代,通信系统已经走向了光通信时代,在城域网、骨干网中大量应用了高速光纤网络。高速光纤网络目前是光纤通信领域中的一个研究热点,而高速光纤通信系统中FEC是其一项重要技术。文章主要研究了FEC的相关原理、作用及工作方式,然后研究了FEC与其他技术结合运用于光纤通信系统中。通过研究FEC技术在高速光纤通信系统中的应用来研究高速光纤通信系统的组网与实际应用。     

喷泉码在P2P流媒体中的应用研究

针对P2P流媒体应用中数据分发调度算法复杂的问题,文章提出使用基于Ratpor码的信道编码技术来保证稳定的视频流服务。通过实验实现P2P流媒体中Raptor码的编解码过程,并对Raptor码的基本参数进行评估,使其在吞吐量、计算复杂度和灵活性中达到最佳平衡,采用Raptor码之后视频播放速度最大达到25-30Mbit/s,并且接收端在多接收9个纠删符号后,成功解码的概率达到99%。     

一种基于数字喷泉技术的高效网络传输方法

针对网络时延和丢包率较大情况下传输控制协议数据传输带宽利用率低下的问题,提出了一种基于数字喷泉技术的高效网络传输方法.介绍了数字喷泉码的编译码原理,设计并实现了基于 Raptor 码和用户数据包协议的高效可靠数据传输系统,给出实际测试结果.实验结果表明,该方法的传输效率较传统方法有较大幅度的提高.     

FEC/FCC技术在运营商网络中的应用研究

通过对视频业务现状和业务质量的分析,结合FEC和FCC技术的特点,以IPTV业务为例,阐述了FEC和FCC技术在江苏电信业务网络中的应用。通过开展实验室测试和现网试点,证明FEC和FCC技术可显著提升IPTV业务使用感知。     

基于差分算法和Raptor码的广播通信应用研究

喷泉码由于译码开销低,编译码复杂度小,在卫星通信广播系统的业务中应用广泛。文章分析比较几种典型的数字喷泉码的编码方式,得出Raptor码性能更加优良,实际应用更加有效。通过减半差分算法和Raptor码的结合得出了一种方法使得文件传输在卫星通信广播系统中的应用变得更加有效。最后对喷泉码的发展远景进行了展望。     

喷泉编码在DTN网络中的应用研究

DTN(Delay and Disruption Tolerant Networks)的间歇连通性以及数据包易丢失的特性给数据传输带来了很大挑战。针对这一问题,大量的研究表明[1-3]在DTN中使用网络编码能有效提升其数据传输能力,但网络编码的使用又会带来较高的复杂度和较大的编码时延,以及更高的能量消耗。指出将喷泉码应用于DTN网络可以有效克服上述问题,并对目前喷泉码在DTN网络的研究现状做了分析与总结。     

无线视频传输中FEC与WZ联合抗误码算法研究

无线视频编码的低抗误性、无线信道带宽的有限性、无线视频业务的高需求决定了高鲁棒性的抗误算法必将成为无线视频通信的核心问题之一.基于FEC与WZ (Wyner-Ziv)两抗误工具的在不同误码率下抗误互补特性,提出了FEC与WZ联合抗误码方案.实验表明:该方案有效地综合了两者优点,提升了平均PSNR.     

光传输系统中FEC的研究与应用分析

前向纠错技术(FEC)是一种诞生较早的通信纠错技术,其已经广泛应用到数字通信过程中,提高通信的可靠性和安全性。光传输系统采用的FEC技术包括带内FEC技术、带外FEC技术、超级FEC技术,这些技术能够采用强化光传输系统的数据传输可靠性,具有重要的作用。     

FEC在电力DWDM EDFA光纤通信系统中的应用研究

建立电力密集波分复用(DWDM)通信网,能更好地保证电力网络的高效生产、运行、调度和维护.前向纠错技术(FEC)能有效增强DWDM光纤通信系统的性能,从而可以解决超常跨段DWDM+EDFA所遇到的技术问题,这对电力通信系统具有非常现实的意义.本文重点分析了带内方式的FEC,并且针对ITU T G.707建议的BCH-3码,分析了FEC对系统误码率、Q值等性能指标的改善作用,给出了模拟计算结果,为该项技术在电力DWDM系统中的应用提供技术依据.     

FEC在3G多媒体实时传输系统中的应用

3G无线传输是多媒体实时传输的新方式,比传统方式更加灵活、便捷。为了克服在3G无线网络传输中的数据丢包问题,提出了利用FEC和交织来提高数据传输正确率的方法,主要研究了交织和RS(204,188)纠错码的在3G传输系统中的设计和实现,最后对整个系统在不同丢包率信道下的性能进行了对比测试。     

无速率编码及其应用综述

纠错编码技术通过引入冗余增加可靠性,是现代通信的关键技术之一。无速率编码是一类新兴纠错编码,其速率可以根据信道状态自适应改变,编译码算法较为简单,且性能优异,可以适用于不同的应用场景,因此受到了国内外学者和工业界的关注。介绍了4种经典或新兴的无速率编码方案,包括卢比变换(Luby Transform,LT)码、Raptor码、在线喷泉码(OFC)和BATS(Batched Sparse)码。介绍无速率编码的基本原理,通过其发展过程比较不同无速率编码的特点。阐述了这些无速率编码的编译码方法,并简要介绍其最新的研究进展。最后,介绍无速率编码在广播通信及不等差保护、无线传感器网络、车联网、存储以及分布式计算等新老场景中的应用。无速率编码是一种复杂度低、灵活度高的编码,随着新型无速率编码的发展,在未来的分布式系统等场景中将会有更广泛的应用。     

数字喷泉码及其应用的研究进展与展望

 基于TCP协议的大部分网络通信都将接收到的数据包当作一个有序序列进行处理.TCP协议的这种有序序列模式限制了其在大量数据传输或将数据分布到大量用户的应用.基于数字喷泉码的数据传输模式不需要有序的数据序列,从而简化了网络中数据的传输方式,使得数字喷泉码成为一类适用于可靠通信的有效编码技术,而具有广阔的应用前景.本文综述了几类典型数字喷泉码的原理及其优缺点;探讨了这几类数字喷泉码的具体应用;指出了数字喷泉码研究中需要解决的一些关键问题.最后,对数字喷泉码的发展前景及研究方向进行展望.     

3GPP MBMS中Raptor码的改进译码算法研究

根据第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)多媒体广播多播业务(Multimedia B ro adc ast/M u lticas t S erv ice,M BM S)标准提出了一种改进的Ra pto r码译码算法。该算法与3G PP译码算法的不同之处有三个部分,前两处是对译码步骤的某些部分进行了修改,使得译码时间缩短;另一处是在3GPP方案中,一旦译码失败则必须接收新的编码符号重新开始,但文章提出的算法只需对新的编码符号做一些简单操作即可继续译码直至成功。因此,该算法大量减小了冗余的计算,提高了译码的效率,同时又具有和原算法一致的译码性能。     

喷泉码在无线中继网络中的应用

无线网络中使用中继能够改善网络的吞吐量和覆盖范围。由于无线信道的统计特征随着时间和空间变化,当信道特征变化时,基于固定率编码的中继网络将变得低效率或者不可靠。喷泉码是一类新的纠错码,适合于时变信道和多播业务传输。喷泉码适合于应用在无线中继网络中,目的是实现无线信道传输的有效性、可靠性和鲁棒性。     

一种分布式喷泉码在协作通信中的应用

为了减少基于数字喷泉码的协作传输系统中的计算复杂度和传输延迟,提出了一种基于分布式喷泉码的协作通信传输方案,给出了两层数字喷泉编码的度分布函数的设计过程;以各链路的丢包率为参量分析了系统传输时延,并与其他数字喷泉码传输方案进行了比较.理论分析和仿真结果表明,在各链路丢包率较大时采用这种分布式喷泉码的协作传输机制能在传输时延上显著改善系统性能,而且各链路删除概率越大时优势越明显.     

超强FEC在大容量长距离光通信系统中的应用

介绍了光纤通信系统中所使用的前向纠错编码技术和超强前向纠错编码技术及实现,通过实际工程中的应用,指出了在大容量长距离光纤通信系统中使用超强纠错编码技术的优势。     

Raptor码在卫星广播通信中的应用及其分析

重复编码技术是目前中国广播通信中应用较为广泛的信道编码码型,但其存在频谱效率过低的问题;文章提出采用新发明的Raptor码代替重复编码技术作为卫星广播通信的信道编码码型。研究表明：和重复编码技术相比,不同参数条件下的Raptor码都取得了2—4倍的频谱增益,并且其纠错性能和实现复杂度保持不变,因此采用Raptor码能够提高广播信道的信息分发速率。     

长电缆数字化传输系统的可靠性设计

纠错编码被广泛应用在各种数字通讯、数字广播和数据存储系统中。随着单片机、DSP和FPGA等器件的快速发展,越来越容易在各种通用硬件平台上实现纠错编码。在长电缆的地震数据数字化传输中,采用单片机和FPGA实现Reed Solomon编码和交织编码,保证恶劣传输条件下可靠的高速数据传输,就此传输系统的功能结构以及编解码方案做简要介绍。