基于多速率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒渐进式图像传输

基于多速率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒渐进式图像传输

一、基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输(论文文献综述)

刘镔汉[1](2020)在《基于单极天线的鲁棒预编码器的设计与实现》文中进行了进一步梳理近年来,随着无线通信技术的高速发展,对多输入多输出(MIMO)系统研究和应用已经成为通信领域的重点研究方向。MIMO在分集与容量方面的性能比一般系统都优越,加上预编码技术、空时编码以及空间复用等技术应用,已经在无线通信领域取得了比较明显的进展。由于接收机的复杂度可以通过对发射端进行线性预编码技术来降低,因此本论文主要研究内容是针对在不同信道特性以及不同标准下,对多输入多输出无线通信系统的抗干扰抑制问题进行性能方面的优化研究,研发了一种针对单极天线应用的新型鲁棒预编码器。本文提出了一种正交空时分组编码的鲁棒编码器的设计,主要应用在双相关Rician衰落信道上的中继网络,并且在网络中的各个节点都配备了单极天线进行信号源的传输。为了减少信道反馈,预编码器设计基于信道均值和协方差矩阵。由于平均接收信噪比(SNR)与误码率(BER)密切相关,因此它被用作目标函数。导出平均接收SNR的下限的精确近似并将其用作设计标准。利用最大比率组合,导出用于在源节点和中继节点处获得次优预编码矩阵的迭代算法。实验仿真数据表明,该算法用很少的迭代次数就可以为源节点和中继节点提供融合鲁棒预编码器。该设计算法应用于具有单极天线的中继网络节点,可以获得较少的计算复杂度和反馈开销,加快了迭代的收敛性。通过对平均接收信噪比(SNR)与误码率(BER)等数值的分析,发现与以往的策略相比,所提出的鲁棒编码器新方案在单极天线的应用中具有较强的性能增益。

石晓铃[2](2019)在《无线图传系统MIMO-OFDM调制器与Turbo译码FPGA实现》文中进行了进一步梳理随着无线视频监控技术的迅速发展,其应用范围逐步扩大,除了主要传输视频外,无线监控应用领域还需要传输语音、监控测试数据以及其他传感信息等多样化的数据信息。针对无线图传系统高速、大容量以及高可靠性的传输需求,本文重点研究以下内容:多路压缩视频编码传输流(Transport Stream,TS)的复用及码率适配原理,多输入多输出-正交频分复用(Multiple Input Multiple Output Orthogonal Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM)调制,以及Turbo译码技术。首先,本文简要介绍了无线图传系统的研究背景及意义,总结了MIMO-OFDM以及Turbo译码技术的发展演进过程。然后,详细介绍了TS码流传输帧格式及其包含的关键信息;阐述了无线图传MIMO-OFDM系统的基本模型,以及空时分组码(Space Time Block code,STBC)的基本原理;研究了Turbo码编译码的基本原理及结构,重点分析推导了Turbo码最大后验概率(Maximum A Posteriori,MAP)译码算法的原理,从而为实现整个系统方案提供了理论基础。其次,针对无线图传系统大容量、高可靠性的传输需求,提出了一个适用于无线视频监控领域的MIMO-OFDM调制器方案,该方案支持2K、8K两种传输模式,以及多码率编码和不同调制方式,最大传输速率可达40Mbps。同时,给出了本系统所设计的调制器的整体结构框图,并确定了系统的主要传输参数和相应的性能指标,详细介绍了系统内部相应模块的具体设计思路。同时,对基于Max-Log-MAP算法的几种改良算法进行研究,比较分析了其性能与实现复杂度,进一步,分析了Turbo码高速译码的并行结构。兼顾Turbo译码性能以及实现复杂度,提出了一种兼容Max-LogMAP以及Linear-Log-MAP算法的Turbo译码方案,对Turbo码SISO译码器的并行实现结构进行重点研究,采用单个SISO译码器实现一次完整迭代过程的复用,并对交织器采取倒序寻址方式,使得整个迭代过程的时延降低了大约1/3。最后,对本文所提出的MIMO-OFDM调制方案以及Turbo译码方案进行FPGA实现,基于Altera的EP2S130F1020I4开发板,利用Quartus II软件对整个MIMOOFDM调制器以及Turbo译码器模块,进行了综合仿真、下载以及数据采集结果分析。下载测试结果表明,本系统提出的MIMO-OFDM调制器系统资源占用低,最终能够实现10MHz带宽,适用于无线图传系统且具有较强的兼容性,此外,Turbo译码方案能够达到近Log-MAP算法性能并且复杂度相对较低。

乔艳涛,余松煜,王东华[3](2004)在《基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输》文中研究说明设计了一种多码率的Turbo编码器,该编码器在引入很少系统复杂性的前提下,采用了多个生成多项式,大大增加了所能覆盖的码率范围.在此基础上,根据Alamouti的空时分组编码和OFDM技术,提出了一种鲁棒的宽带无线图像传输方案.该方案结合多码率的Turbo编码技术,对SPIHT图像码流采用了非均衡错误保护的联合信源信道编码技术,有效地抵抗了宽带Rayleigh衰落信道中的衰落效应,并能较好地改善重建图像的视觉质量.

王东华,周源华,谢蓉,王嘉[4](2004)在《无线宽带多输入/多输出信道上基于正交余弦变换的累进图像鲁棒传输》文中进行了进一步梳理基于空时块编码、正交频分复用(OFDM)和非均衡错误保护技术(UEP),构建了一个具有4个发送天线(4Tx)和2个接收天线(2Rx)的宽带多输入/多输出(MIMO)累进图像鲁棒传输系统,并设计了一种简化的最小均方误差(MMSE)检测器.同时,提出了一种基于正交余弦变换(DCT)的累进图像编码算法(MSPDCT).该算法按一定方式将子块DCT系数重组排列后,采用嵌入式零树小波编码(EZW)技术相似的结构,并运用简单的均值去除方法进一步降低重组DC系数块的冗余信息.实验结果证明,本文构建的基于MSPDCT的图像传输系统在无线宽带MIMO衰落信道上具有很好的传输鲁棒性,且比基于小波变换的累进图像传输系统更易实现.

余训锋[5](2007)在《压缩图像无线传输的信源信道联合编码研究》文中提出近年来,随着计算机、通信以及网络等关键技术的迅速发展,人们对多媒体通信的需求也与日俱增,图像(视频)通信作为多媒体通信中的一个基本组成部分,得到了广泛的重视。在许多实际的通信系统中,基于香农分离原理的信源-信道编码分离设计方法往往导致图像(视频)传输应用的低效率,而信源信道联合编码则可以获得更好的性能。该方法将通信系统作为一个整体来分析,综合考虑信源和信道的特性,合理分配资源以提高系统的整体性能。因此信源信道联合编码的研究具有十分重要的现实意义。本文对信源信道联合编码技术在图像无线传输中的应用进行了研究,提出了一种基于不等差错保护,并与码率的动态分配机制有机结合的信源信道联合编码方案。本文的主要内容包括:①针对图像无线传输的背景,本文分析了无线衰落信道的特点,对几种主要的信道模型加以分析,并通过仿真得出了在不同参数值下的信道特性。②本文在仔细分析了SPIHT算法的基础上,针对联合编码的需要,通过对低频单独处理(DPCM)和子树独立编码(采用Virtual-zerotree结构)对其进行局部改进,使其性能得到进一步优化。③本文将码率分配技术和不等差错保护技术(UEP)进行很好地融合,实现了一种通用、有效的信源信道联合编码传输系统。在该系统中,本文针对改进的SPIHT信源编码码流重要性的不同而进行三重不等差错保护。同时,根据无线信道的时变特性自适应地调整信源和信道编码速率,从而在不增加额外带宽的前提下,系统获得了优异的性能和较高的可靠性。通过几种不同的图像传输方案在无线衰落信道上的仿真比较,实验表明本文所设计的方案在信道条件恶劣的情况下,能够明显提高图像传输的质量。

王永芳[6](2007)在《提高无线视频QoS的若干技术研究》文中认为无线视频传输的QoS技术涉及到视频编码、无线通信、优化理论、网络结构和网络管理等许多研究领域的核心技术。针对目前视频在实际网络传输中所面临的难以提供QoS保证的问题,本文主要研究了视频在无线网络传输中的鲁棒性以及所用资源的优化分配。在充分利用相关技术优点的基础上,对无线视频的QoS在鲁棒性、稳定性和适用性上的不足之处进行了深入研究,提出了新的处理方法和模型,从而有效地提高了视频传输的QoS。首先,在探讨功率消耗和视频传输的QoS之间的权衡关系基础上,本文提出了行之有效的解码端功耗优化的视频传输模型。针对Turbo码的解码特点和视频解码优先级的数据分类方法,设计了一种视频传输系统参数优化配置方案-不均等解码功耗分配优化算法。该算法实现了视频QoS和功率消耗的权衡,能够在功耗有限的情况下,获得更好的视频QoS。其次,为了高效利用有限的网络资源,实时视频流量预测是必需的,本文提出了一种新的基于H∞算法的视频流量预测模型。该模型不仅克服了传统模型中固有的缺陷,而且在预测过程中无须知道先前的噪声统计特性,同时又借鉴了H∞算法本身鲁棒性的性能。通过对视频流量预测结果的定量分析,表明该模型预测准确,稳定性高,且具有很好的鲁棒性。最后,提出了两种新的提高视频QoS的鲁棒性传输系统,即不均等分集增益的LSTBCOFDMLDPC视频传输系统和基于LDPC的不均等错误保护的视频传输系统。LSTBCOFDMLDPC视频传输系统不仅通过LSTBC的分集增益和编码增益以及LDPC的编码增益提高了系统的性能,而且本文利用系统提供的不均等分集增益去匹配不同优先级的视频流,提高了视频传输的效率。此外,利用LDPC编解码的优越性,本文提出了基于LDPC和数据分类的不均等错误保护的视频传输系统。通过联合信源信道编码的优化比特分配,获得了最好的视频重建质量。实验结果证实,在相同的带宽下,提出的基于LDPC的不均等错误保护方法与均等错误保护方法相比,PSNR提高了大约0.5-3dB。

江铭炎[7](2005)在《软计算方法及其在通信信息处理中的应用研究》文中研究表明随着通信、计算机、电子学科的不断发展,其工程应用日趋广泛和深入,所采用的数学方法也随之不断地丰富,在大量的工程应用中由于信息处理的需求,软计算方法得到大量的应用,其理论也在不断的发展,其与其它方法的结合应用也在不断出现,使之在信息处理应用中显现出极大的重要性,本文主要对软计算方法(包括:小波理论、人工神经网络、优化算法、分形理论、混沌理论、数学形态学等)在信息处理中的应用进行了深入的研究,探讨了软计算方法在工程应用中出现的问题及不同数学方法的融合进行信息软计算处理方法及应用。 通信的信道是研究通信系统的重要部分,其模型及实际容量性能是重要的研究热点,论文首先研究了多径时变信道的模型,对多天线空间分集、信道编码时间分集、多载波调制频率分集三种分集技术,给出了最新技术的特点并对其性能应用和组合系统应用进行了比较,给出了相关的技术研究热点和发展趋势。 针对目前通信中多径时变信道的特点,及载波频偏的影响,对信道的估计已成为通信系统中信息处理不可缺少的重要一环,包括各种非盲、半盲、盲的信道跟踪估计方法不断涌现,尤其是多天线空间分集的大量应用,使通信系统不断加大复杂程度的同时,系统性能不断得到提高,在此情况下,提出采用自适应滤波方法完成盲的多径时变信道估计。在多天线信道情况下研究了用Kalman滤波算法的非盲的信道估计算法,提出在多天线快变信道下的Kalman跟踪估计算法并应用于图像通信传输系统,在系统存在载波频偏的情况下仍能有效地跟踪信道。研究了蒙特卡罗算法,提出的基于蒙特卡罗算法的多天线时变信道的盲估计算法,在不需导频和存在频偏的情况下能有效地跟踪快变信道。 小波理论及工程应用近年来不断得到发展,本文分析研究了小波,多进制小波和复小波的理论,将它们分别应用于通信系统、信号处理、图像处理中,在去噪的应用中,提出基于小波去噪及小波插值的OFDM信道估计,有效提高OFDM系统中的信道估计精度和插值精度,提高系统的误比特率。提出小波变尺度阈值的维纳滤波去噪方法,可提高去噪性能;采用小波的方法对语音信号功率谱进行有效估计。将多进制小波及将复小波应用在图像水印嵌入,以提高其安全性能;将多进制小波和复小波应用于直接序列扩频通信,提出了窄带干扰去除算法,可有效提高去干扰能力。提出将小波和分形方法应用于图像插值放大,可有效地解决图像放大的精度问题。 对某一问题求最优解,是工程中常见问题,优化算法理论是当前研究计算智能的重要内容,其应用遍及信息处理的各个领域,其优化方法也在不断丰富,论文主要研究了遗传算法及粒子群算法,提出了采用其对小波去噪阈值最优估计算法;研究了人工鱼群算法,并将其应用于小波的阈值最优确定及滤波器设计。 多载波调制可有效提高系统传输速率,现在研究很热的是正交频分复用OFDM技术,论文将正交小波基应用到多载波调制中,提出基于小波包的高载波数调制方法并与OFDM系统在Rayleigh复变信道下做了比较,分析了小波多载波调制技术优点,其理论及应用正成为研究的一个热点。 由于通信信道的多径效应,将会导致通信系统中出现码间干扰,而克服码间干扰的手段是采用信道均衡技术,论文研究了小波神经网络,并将其应用到信道均衡,提出一种变尺度的小波神经网络信道均衡算法,可有效减少网络神经元数目,提高均衡质量,有效降低系统的误比特率。 通信信道编码是通信领域中研究的热点,论文针对当前的TURBO码进行了

吴游[8](2011)在《基于复小波分析的多载波系统在4G中关键技术的研究》文中指出本文主要研究了基于复小波分析的正交多载波调制系统,并结合4G移动通信中的其他关键技术进行了深入的探讨,提高通信系统的性能指标。根据正交实小波滤波器组的系数推导出具有近似线性相位的正交复小波(ALPOCWT)的滤波器组的系数,并将ALPOCWT取代传统OFDM技术中的IFFT和FFT变换核,将OFDM系统改进为ALP-OCWDM系统。ALP-OCWDM的调制符号比传统OFDM的调制符号以及OWDM调制符号的带宽要窄,频谱利用率更高。在高斯信道、瑞利衰减信道以及多径信道中,ALP-OCWDM系统的误码率性能都优于传统的OFDM系统和OWDM系统。根据小波变换能够将信号集中而将噪声分散,可以很好的抑制高斯噪声的特性,对ALP-OCWDM系统进行改进,称为De-ALP-OCWDM系统,仿真证实了De-ALP-OCWDM系统具有更好的误码率性能,进一步提高系统的可靠性。复数滤波器的调制涉及到复数运算,运算复杂度比较高。本文提出将复小波变换的离散实现方式DTCWT变换取代OFDM的变换核,构成DT-OCWDM系统。DT-OCWDM的调制符号比传统OFDM的调制符号以及ALP-OCWDM调制符号的带宽要窄,频谱利用率更高;主瓣与第一旁瓣之间相差20dB,能量更为集中。在高斯信道、瑞利衰减信道以及多径信道中,DT-OCWDM的误码率性能都优于OFDM系统和OWDM系统。本文将DT-OCWDM系统应用到DVB-T,通过仿真证实了DT-OCWDM的实用性。在信道的衰减和时延影响下,需要对接收信号进行信道均衡。本文比较了DT-OCWDM系统的LS信道估计方法,MMSE信道估计方法以及LMS信道估计方法。通过理论分析和仿真证实了DT-OCWDM系统的LMS信道估计方法的MSE远低于其他两种信道估计方法。根据估计的信道特性对接收信号进行了ZF均衡,MMSE均衡,以及联合均衡。仿真表明MMSE均衡方法要好于ZF均衡算法,联合均衡可以得到最好的均衡效果。本文将DT-OCWDM取代MIMO-OFDM系统中的OFDM,构成MIMO-DT-OCWDM系统。它能够在扩大系统容量的同时,进一步提高抗多径,抗噪声特性。本文提出基于分集系统的改进系统STBC-DT-OCWDM系统和基于复用系统的改进系统VBLAST-DT-OCWDM系统。在高斯信道中STBC-DT-OCWDM系统和VBLAST-DT-OCWDM系统的误码率性能分别优于STBC-OFDM系统和VBLAST-OFDM系统。将DTCWT应用到MC-CDMA中,将MC-CDMA中的WALSH扩频码组用由群变换获得的类正交矩阵中具有很好的互相关性能的码组取代,构成DTCWT-CDMA系统。该系统具有高速的数据传输能力,有效的带宽利用率以及较高的频率分集增益,在高斯信道下有很好的误码率性能。

卞德松[9](2009)在《基于图像特征的信源信道联合编码设计与实验》文中进行了进一步梳理随着计算机、通信以及网络等技术的迅速发展,人们对多媒体通信的需求也与日俱增,图像(视频)通信作为多媒体通信中的一个基本组成部分,得到了广泛的重视。在许多实际的通信系统中,信源/信道编码单独设计的方法往往在追求图像(视频)最佳重现的同时忽略了系统运算的复杂度,从而导致图像(视频)传输系统复杂,对终端硬件要求高,系统整体效率降低。信源信道联合编码则可以兼顾传输的效率和效果,依据对系统的特殊要求,选择不同组合方式,最终获得好的性能。信源信道联合编码方法将通信系统作为一个整体来分析,综合考虑信源和信道的特性,合理分配资源以提高系统的整体性能。因此信源信道联合编码的研究具有十分重要的现实意义。本文对信源信道联合编码技术在图像无线传输中的应用进行了设计与实验,主要内容包括:根据人眼视觉特性选用信源编码方案对图像信息进行划分;选择实际中常用的信道编码方法对划分后的图像数据进行编码,并对所选择的信道编码方法进行复杂度估算;对传输所得的结果,通过图像质量评价主客观方法和误码率评价传输结果;综合考虑系统复杂度以及图像传输效果,评测单独使用信道编码和几种联合编码方案的优劣。本文对图像的信源编码采用Hear小波和Canny算子,信道编码使用BCH码和卷积码。传输效果的评价方法采用主观和客观两类方法。其中,客观评价指标包含:峰值信噪比、均方误差和误码率。系统复杂度评估指标则是统计算法中加法与乘法的运算次数。本文的实验结果表明,综合考虑系统复杂度和传输效果两个因素,采用联合编码方法要优于独立编码方法。对于联合编码方法,针对不同的信道环境和对系统复杂度的要求,本文将给出不同的联合编码方案。

徐小卡[10](2009)在《基于OFDM的浅海高速水声通信关键技术研究》文中研究说明传统的单载波相干水声通信采用自适应判决反馈均衡的结构和相位跟踪的方法,随着通信速率的提高,符号持续时间变短,信道的时延扩展导致均衡器的复杂度升高,阻碍了其在高速水声通信中的进一步应用。正交频分复用(OFDM)技术是首先在无线电视频广播和通信中发展起来的新技术。由于其具有频谱利用率高、抗多径和脉冲噪声能力强、在高效带宽利用率情况下的高速传输能力以及简单的实现方法,使其成为近年来高速水声通信中的研究重点和热点之一高速水声通信面临最困难的问题就是有限的带宽、强多途和信道结构的快速时变,再加上海洋环境的高噪声背景,使水声信道成为迄今为止最困难的无线通信信道。正因为如此,高速高可靠性的水声通信,尤其是浅海水声通信成为世界性的难题。本论文主要针对浅海水声通信中OFDM的关键技术与应用进行了研究,所做的工作主要有:1.编码OFDM (COFDM)技术研究。研究了Turbo码的在水声OFDM系统中的应用,并与目前普遍使用的卷积码和RS码进行了性能比较,最后对近年来因Turbo研究而重新认识到性能优越的低密度奇偶校验码(LDPC)码进行了初步探讨,并通过仿真、信道水池和湖上试验进行了验证。2.OFDM水声移动通信系统中多普勒估计与补偿。设计了两种基于循环前缀OFDM (CP-OFDM)系统的多普勒估计与补偿算法,分别是基于块多普勒估计和基于单频信号测频的方法,并且在国内首次进行了较为规范的基于OFDM的移动水声通信的外场试验,试验验证了所设计的两种算法的有效性,并且分析了两种算法各自的优缺点及未来的发展。3.分析比较了不同种类的信道估计与补偿技术并指出如何选择信道估计与补偿算法。针对基于辅助导频的信道估计(PSAM)的导频结构、导频位置信道估计和内插滤波器结合水声信道进行了仿真比较,并对不同导频间隔进行了性能分析。针对OFDM的不同保护间隔(CP-OFDM, ZP-OFDM)进行了性能比较,并结合运算量给出了选择保护间隔的依据。结合浅海水声信道的稀疏特性,提出了一种基于DFT和最小二乘(LS)相结合的信道估计与补偿技术,并且通过仿真和试验验证了改进的算法性能。4.OFDM水声通信中的空间分集技术。分析了分集技术的3种基本的分集合并方式——最大比合并、等增益合并和选择性合并,并结合OFDM具体技术分别分析了不同分集技术在OFDM系统中的应用和运算量比较,最后对前DFT最大比合并(Pre-DFT-MRC)、后DFT最大比合并(Post-DFT-MRC)、后DFT等增益合并(Post-DFT-EQU)、后DFT选择性合并(Post-DFT-SC)进行了仿真和信道水池试验。通过运算量、仿真结果和试验结果进行比较,给出了空间分集算法的选择依据。

二、基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输(论文提纲范文)

(1)基于单极天线的鲁棒预编码器的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文主要内容
第2章 无线信道和空时编码相关理论
    2.1 无线信道概念
        2.1.1 无线信道的基本特征
        2.1.2 无线信道的分类
        2.1.3 无线衰落信道的分类
    2.2 MIMO技术原理
    2.3 空时分组编码
    2.4 本章小结
第3章 单极天线的硬件设计
    3.1 单极天线的原理
    3.2 单极天线的特点
    3.3 单极天线的辐射场与电特性
    3.4 单极天线的选择
    3.5 单极天线的PCB设计
    3.6 本章小结
第4章 鲁棒预编码器的设计
    4.1 预编码技术
        4.1.1 上行多用户预编码技术
        4.1.2 下行多用户预编码技术
    4.2 正交矩阵概念
    4.3 系统模型
    4.4 鲁棒预编码器
    4.5 单极天线中继网络的设计
    4.6 本章小结
第5章 仿真与分析
    5.1 实验分析
    5.2 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录 源程序
致谢

(2)无线图传系统MIMO-OFDM调制器与Turbo译码FPGA实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 MIMO-OFDM技术研究现状
        1.2.2 Turbo译码研究现状
    1.3 本文研究内容及篇章结构
第二章 无线图传MIMO-OFDM调制与Turbo码理论基础
    2.1 TS码流传输帧结构
        2.1.1 TS码流传输格式
        2.1.2 节目特殊信息
        2.1.3 节目参考时钟PCR
    2.2 MIMO-OFDM系统理论基础
        2.2.1 OFDM基本原理
        2.2.2 MIMO基本原理
        2.2.3 无线图传MIMO-OFDM系统模型
    2.3 Turbo码理论基础
        2.3.1 Turbo码编码原理
        2.3.2 Turbo码译码原理
    2.4 本章小结
第三章 无线图传MIMO-OFDM系统调制方案
    3.1 系统整体方案设计
        3.1.1 调制器总体框架
        3.1.2 系统参数及性能
    3.2 多路码流复用及码率适配模块
    3.3 信道FEC编码模块
    3.4 MIMO-OFDM系统组帧模块
    3.5 本章小结
第四章 高速大容量Turbo码译码方案
    4.1 Turbo码译码算法研究
        4.1.1 Log-MAP算法
        4.1.2 Log-MAP delta算法
        4.1.3 Max-Log-MAP改进算法
    4.2 Turbo码高速译码技术
        4.2.1 基-8 MAP算法
        4.2.2 并行分块译码结构
        4.2.3 并行无冲突交织器
    4.3 本文提出的Turbo译码器方案
    4.4 本章小结
第五章 无线图传系统MIMO-OFDM调制与Turbo译码FPGA实现
    5.1 码率自适应模块FPGA实现
    5.2 MIMO-OFDM系统调制器关键模块FPGA实现
        5.2.1 Turbo编码器FPGA实现
        5.2.2 MIMO-OFDM系统组帧模块FPGA实现
    5.3 Turbo译码器FPGA实现
        5.3.1 译码软信息的位宽确定
        5.3.2 分量译码器的设计
        5.3.3 Turbo译码器的优化实现
    5.4 下载测试结果分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(3)基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输(论文提纲范文)

1 系统描述
    1.1 OFDM及信道模型
    1.2 空时OFDM
2 多码率Turbo编码
    2.1 多码率Turbo编码器设计
    2.2 多码率Turbo编码器的迭代解码
3 仿真实验及结果分析
4 结 语

(4)无线宽带多输入/多输出信道上基于正交余弦变换的累进图像鲁棒传输(论文提纲范文)

1 基于DCT的MSPDCT及性能分析
    1.1 基于DCT的MSPDCT
    1.2 MSPDCT码流结构分析及比特重要性测试
2 系统设计及描述
    2.1 4Tx-2Rx空时块编码的OFDM设计
    2.2 MMSE检测器设计
3 仿真实验与结果分析
4 结 语

(5)压缩图像无线传输的信源信道联合编码研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 信源信道联合编码的研究概况
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 信源信道联合编码的应用范围
    1.3 本文的主要工作内容
2 信源信道联合编码理论及相关知识
    2.1 信源信道联合编码(JSCC)
        2.1.1 JSCC 基本原理
        2.1.2 JSCC 的系统框架
        2.1.3 目前主要的信源信道联合编码技术
    2.2 图像无线传输的信道模型
        2.2.1 几种主要的无线信道模型
        2.2.2 信道模型的仿真分析
    2.3 图像质量的评价测度
    2.4 本章小结
3 图像信源编码
    3.1 图像信号的信源编码概述
    3.2 小波变换在图像编码领域中的应用
        3.2.1 小波变换编码基本原理
        3.2.2 图像小波变换后系数的分布特点
        3.2.3 图像编码小波基的选择
    3.3 本文所选用的信源编码
        3.3.1 SPIHT 编码原理
        3.3.2 SPIHT 编码算法
        3.3.3 改进的SPIHT 算法(Improved-SPIHT)
        3.3.4 实验仿真结果分析
    3.4 本章小结
4 图像无线传输中的信道编码
    4.1 信道编码概述
    4.2 图像无线传输中的差错控制
        4.2.1 图像无线传输中差错控制的必要性
        4.2.2 主要差错控制方式
    4.3 常用信道编码
    4.4 本文所选用的信道编码
        4.4.1 循环冗余校验码(CRC)
        4.4.2 码率兼容截短卷积码(RCPC)
    4.5 本章小结
5 压缩图像无线传输的信源信道联合编码研究
    5.1 引言
    5.2 一种基于信源信道联合编码的图像无线传输方案
        5.2.1 基于I-SPIHT 算法的图像编码设计
        5.2.2 基于不等错误保护的RCPC 信道编码设计
        5.2.3 交织器的设计
        5.2.4 系统设计框图
        5.2.5 本文仿真所用信道模型
    5.3 图像无线传输的信源信道联合编码仿真研究
        5.3.1 图像数据的不同部分对图像质量的影响
        5.3.2 信源信道编码速率对图像质量的影响
        5.3.3 信源信道联合编码速率分配准则
        5.3.4 信源信道联合编码速率分配方案
        5.3.5 图像无线传输方案的仿真结果及分析
    5.4 本章小结
6 结束语
    6.1 论文总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录

(6)提高无线视频QoS的若干技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
英文缩略语
第一章 绪论
    1.1 论文的研究背景
    1.2 无线视频QoS 面临的挑战和研究意义
        1.2.1 面临的挑战
        1.2.2 研究意义
    1.3 本文的主要内容和研究创新点
        1.3.1 主要内容和章节安排
        1.3.2 研究创新
第二章 无线视频传输QoS 技术的现状
    2.1 引言
    2.2 视频编码技术
        2.2.1 视频编码标准
        2.2.2 适合于无线环境下的视频编码技术
        2.2.2.1 伸缩性编码
        2.2.2.2 容错性编码
        2.2.2.3 多描述编码
        2.2.2.4 自适应编码
    2.3 无线视频QoS 的研究现状
        2.3.1 终端为中心的QoS 研究
        2.3.1.1 自适应拥塞控制
        2.3.1.2 误码控制
        2.3.1.3 联合优化的资源分配
        2.3.2 网络为中心的QoS 研究
        2.3.2.1 网络的QoS 支持
        2.3.2.2 网络为主的跨层资源分配
    2.4 小结
第三章 功耗有效的视频传输
    3.1 相关技术回顾
    3.2 解码端功耗优化的视频传输
        3.2.1 信源和信道编解码
        3.2.1.1 H.264 数据分类
        3.2.1.2 Turbo 码编码及解码特点
        3.2.2 联合信源信道的失真模型
        3.2.3 解码器的功率消耗模型
        3.2.4 不均等解码功耗分配算法
    3.3 仿真实验
    3.4 本章小结
第四章 鲁棒的视频流量模型
    4.1 引言
    4.2 VBR 视频流的统计特性分析
    4.3 典型的视频流量模型
        4.3.1 泊松模型
        4.3.2 马尔可夫模型
        4.3.3 多重分形模型
        4.3.4 自回归模型
    4.4 基于H_∞优化的视频流量模型
        4.4.1 背景知识
        4.4.1.1 基于预测的视频流量模型
        4.4.1.2 Kalman 优化算法
        4.4.1.3 H_∞优化算法
        4.4.2 基于H_∞预测的视频流量模型
        4.4.3 实验结果
        4.4.3.1 仿真环境
        4.4.3.2 性能分析
    4.5 本章小结
第五章 鲁棒的无线视频传输系统
    5.1 引言
    5.2 LSTBC_OFDM_LDPC 视频传输系统
        5.2.1 问题的提出
        5.2.2 不均等分集增益的LSTBC_OFDM_LDPC 视频传输系统
        5.2.2.1 感兴趣区的视频编码
        5.2.2.2 LDPC 和LSTBC 信道编码
        5.2.2.3 LSTBC 接收器和LDPC 解码
        5.2.3 性能分析与仿真
        5.2.3.1 不同信道码的系统性能分析
        5.2.3.2 不同调制方法的系统性能分析
        5.2.3.3 不同分层编码方法的系统性能分析
    5.3 基于LDPC 的不均等错误保护的视频传输系统
        5.3.1 基于LDPC 的不均等错误保护的比特分配
        5.3.1.1 系统描述
        5.3.1.2 联合信源信道编码的失真分析
        5.3.1.3 联合信源信道的比特优化分配
        5.3.2 仿真结果与分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文工作总结
    6.2 后续工作展望
参考文献
致谢
作者在攻读博士学位期间的学术论文

(7)软计算方法及其在通信信息处理中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 信息科学中的软计算方法及应用状况
    1.2 小波、神经网络、优化算法、混沌理论、分形、数学形态学的理论概述
    1.3 主要研究工作和论文贡献
    参考文献
第二章 多径信道下的空时频分集技术
    2.1 时变多径信道
    2.2 空时频分集
    2.3 空时码在频率选择性衰落信道下的应用
    参考文献
第三章 多天线空时分集信道跟踪与估计
    3.1 基于自适应滤波算法的多径信道估计
    3.2 基于KALMAN滤波多天线系统信道跟踪
    3.3 基于序贯蒙特卡罗算法多天线通信信道盲估计
    参考文献
第四章 小波及其在信息处理中的应用
    4.1 小波包多载波调制 WOFDM
    4.2 多进制小波和复小波在直接序列扩频通信窄带干扰去除中的应用
    4.3 基于小波去噪及小波插值的OFDM信道估计
    4.4 小波多尺度阅值的维纳滤波去噪方法
    4.5 基于小波的信号功率谱估计方法
    4.6 多进制小波在图像水印中的应用
    4.7 复小波在图像水印中的应用
    4.8 图像小波分形插值放大方法
    参考文献
第五章 优化算法及其应用
    5.1 基于遗传算法及粒子群算法的小波最优阅值估计
    5.2 基于人工鱼群算法的小波阅值及滤波器设计
    参考文献
第六章 混沌及其应用
    6.1 混沌TURBO码
    6.2 混沌交织器的性能研究
    参考文献
第七章 小波神经网络及其应用
    7.1 小波神经网络
    7.2 基于变尺度小波神经网络的信道均衡
    参考文献
第八章 数学形态学及其应用
    8.1 数学形态学基本运算
    8.2 基于数学形态学的多级平均图像边缘检测
    参考文献
第九章 总结
致谢
攻读博士期间发表的文章、着作、专利申请及获奖

(8)基于复小波分析的多载波系统在4G中关键技术的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 论文研究背景及意义
        1.1.1 移动通信的发展过程
        1.1.2 OFDM技术的优点和不足
    1.2 OWDM系统研究现状及进展
    1.3 信道及其建模仿真
        1.3.1 无线信道的传输环境
        1.3.2 无线信道的衰落
        1.3.3 无线信道的建模与仿真
    1.4 论文内容安排
第2章 小波变换在OFDM系统中的应用
    2.1 小波变换理论
        2.1.1 小波变换的定义和性质
        2.1.2 经典小波基
        2.1.3 小波包变换
    2.2 复小波变换
        2.2.1 近似线性相位正交复小波变换(ALPOCWT)
        2.2.2 二元树复小波(DTCWT)
    2.3 复小波变换在OFDM中的应用
        2.3.1 基于小波变换的OWDM系统
        2.3.2 OCWDM的改进系统ALP-OCWDM
        2.3.3 基于小波去噪的改进系统De-ALP-OCWDM
        2.3.4 OCWDM的改进系统DT-OCWDM系统
        2.3.5 DT-OCWDM系统在DVB-T中的应用
    2.4 本章小结
第3章 DT-OCWDM的信道估计与均衡
    3.1 OWDM系统的信道干扰与均衡
    3.2 DT-OCWDM系统的信道估计
        3.2.1 信道特性
        3.2.2 DT-OCWDM系统的LS(Least Square)信道估计
        3.2.3 DT-OCWDM系统的MMSE(Minimum Mean Square Error)信道估计
        3.2.4 DT-OCWDM系统的LMS(Least Mean Squear)信道估计
    3.3 DT-OCWDM信道均衡
        3.3.1 DT-OCWDM的ZF线性均衡
        3.3.2 DT-OCWDM的MMSE均衡算法
        3.3.3 DT-OCWDM的联合均衡法
    3.4 本章小结
第4章 基于复小波变换的MIMO-OFDM系统
    4.1 MIMO系统
        4.1.1 MIMO分集系统
        4.1.2 MIMO复用系统
    4.2 MIMO-OFDM系统
    4.3 MIMO-OCWDM系统
        4.3.1 基于STBC编码的STBC-DT-OCWDM系统
        4.3.2 基于V-BLAST结构的VBLAST-DT-OCWDM系统
    4.4 本章小结
第5章 基于类正交矩阵的DTCWT-CDMA系统
    5.1 类正交矩阵
        5.1.1 多维类正交伪随机矩阵的生成
        5.1.2 多维类正交伪随机矩阵的特性
        5.1.3 多维类正交伪随机矩阵的生成装置
    5.2 多载波码分多址(MC-CDMA)系统
        5.2.1 基于正交小波多载波的WP-CDMA系统
        5.2.2 基于类正交矩阵的DTCWT-CDMA系统
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 研究展望
附录A 图表索引
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢

(9)基于图像特征的信源信道联合编码设计与实验(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本文研究的背景、意义以及国内外研究的现状
        1.1.1 本文研究的背景
        1.1.2 本文研究意义
        1.1.3 国内外研究现状
    1.2 信源信道联合编码的应用范围
    1.3 本文研究的主要内容
    1.4 本章小结及全文结构介绍
第二章 信源编码
    2.1 图像信号的信源编码概述
    2.2 人眼视觉特性
    2.3 小波变换
        2.3.1 小波变换的发展概况
        2.3.2 小波变换的基本原理
        2.3.4 本文对小波基的选择
    2.4 本文对边缘检测算子的选择
        2.4.1 边缘检测的Canny 准则
        2.4.2 Canny 边缘检测算法
    2.5 本章小结
第三章 信道编码
    3.1 信道编码理论的发展
    3.2 信道介绍
    3.3 信道编码的分类和性能分析
    3.4 本文对信道编码的选择
    3.5 BCH 编码
        3.5.1 BCH 编码的基本概念
        3.5.2 BCH 编译码
    3.6 卷积编码
        3.6.1 卷积码的基本概念
        3.6.2 卷积码的描述
        3.6.3 卷积码的距离特性
        3.6.4 Viterbi 译码算法
    3.7 本文对两种信道编码参数的选择
    3.8 本章小结
第四章 信源信道联合编码及图像质量评价体系
    4.1 信源信道联合编码
    4.2 图像质量评价体系
        4.2.1 图像质量评价的现状
        4.2.2 本文对图像质量评价的客观标准选择
    4.3 本章小结
第五章 实验过程及对实验结果的分析
    5.1 实验过程
        5.1.1 第一套联合编码方案
        5.1.2 第二套联合编码方案
        5.1.3 对灰度图像进行单独信道编码
    5.2 三组标准图像实验结果
    5.3 联合编译码方法复杂度分析
        5.3.1 BCH 码编译码复杂度计算
        5.3.2 卷积码编译码复杂度计算
        5.3.3 信道编译码复杂度比较
    5.4 实验结果的对比与分析
        5.4.1 对实验结果的预计
        5.4.2 实验结果的分析
        5.4.3 综述评价结果
        5.4.4 对实验结果与预计结果不符的分析
    5.5 对信源信道联合编码方案的综合评价
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢
附录

(10)基于OFDM的浅海高速水声通信关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 水声通信技术的发展研究概况
        1.2.1 相位相干水声通信的研究现状
        1.2.2 多载波水声通信的研究现状
        1.2.3 水声通信网的研究现状
        1.2.4 水声Modem研究现状
    1.3 浅海水声信道的物理特性
        1.3.1 声传播损失
        1.3.2 多途效应
        1.3.3 多普勒效应
        1.3.4 水下噪声
    1.4 正交频分复用技术优缺点及其关键技术
        1.4.1 OFDM在水声通信中的优缺点分析
        1.4.2 OFDM的关键技术
    1.5 本文研究的主要内容和结构
第2章 COFDM水声通信技术研究
    2.1 水声通信信道编码技术概述
    2.2 Turbo码在水声OFDM通信中的应用研究
        2.2.1 Turbo码编码器及因子图表示
        2.2.2 Turbo码解码器
        2.2.3 基于水声OFDM的Turbo码仿真
    2.3 LDPC码在水声OFDM通信中的应用研究
        2.3.1 LDPC编码器设计及其因子图表示
        2.3.2 LDPC码译码
        2.3.3 基于水声OFDM的LDPC码仿真
    2.4 试验结果
        2.4.1 信道水池试验
        2.4.2 湖上试验
    2.5 本章小结
第3章 OFDM移动水声通信中多普勒估计与补偿
    3.1 多普勒频移对OFDM系统的性能影响
        3.1.1 宽带多普勒影响
        3.1.2 窄带多普勒影响
        3.1.3 定时偏差影响
    3.2 多普勒估计与补偿技术
        3.2.1 宽带多普勒估计与补偿
        3.2.2 窄带多普勒估计与补偿
        3.2.3 两种多普勒估计与补偿方法
    3.3 试验研究
        3.3.1 抗多普勒湖上试验系统简介
        3.3.2 方法Ⅰ的试验数据处理
        3.3.3 方法Ⅱ的试验数据处理
    3.4 本章小结
第4章 基于OFDM的水声信道估计
    4.1 OFDM信道估计与均衡技术
        4.1.1 导频结构设计
        4.1.2 导频位置的信道估计
        4.1.3 内插滤波器的设计
        4.1.4 水声通信不同梳状导频的性能分析
    4.2 OFDM的保护间隔
        4.2.1 CP-OFDM和ZP-OFDM
        4.2.2 CP-OFDM和ZP-OFDM的信道补偿
        4.2.3 计算机仿真
    4.3 一种基于DFT和LS的信道估计与补偿技术
        4.3.1 基于DFT的信道估计算法及其性能分析
        4.3.2 一种改进的LS-DFT信道估计算法
        4.3.3 计算机仿真及试验结果
    4.4 本章小结
第5章 OFDM水声通信中的空间分集技术
    5.1 分集信号的合并技术
        5.1.1 选择式合并
        5.1.2 最大比合并
        5.1.3 等增益合并
    5.2 多载波通信中的分集技术
        5.2.1 Pre-DFT分集合并
        5.2.2 Post-DFT分集合并
        5.2.3 计算量比较
    5.3 计算机仿真
        5.3.1 仿真条件
        5.3.2 分集合并
    5.4 试验研究
        5.4.1 试验条件
        5.4.2 水平分集
        5.4.3 垂直分集
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢

四、基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输(论文参考文献)

  • [1]基于单极天线的鲁棒预编码器的设计与实现[D]. 刘镔汉. 吉林大学, 2020(08)
  • [2]无线图传系统MIMO-OFDM调制器与Turbo译码FPGA实现[D]. 石晓铃. 西安电子科技大学, 2019(02)
  • [3]基于多码率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒累进图像传输[J]. 乔艳涛,余松煜,王东华. 上海交通大学学报, 2004(12)
  • [4]无线宽带多输入/多输出信道上基于正交余弦变换的累进图像鲁棒传输[J]. 王东华,周源华,谢蓉,王嘉. 上海交通大学学报, 2004(12)
  • [5]压缩图像无线传输的信源信道联合编码研究[D]. 余训锋. 重庆大学, 2007(05)
  • [6]提高无线视频QoS的若干技术研究[D]. 王永芳. 上海交通大学, 2007(04)
  • [7]软计算方法及其在通信信息处理中的应用研究[D]. 江铭炎. 山东大学, 2005(07)
  • [8]基于复小波分析的多载波系统在4G中关键技术的研究[D]. 吴游. 南京师范大学, 2011(05)
  • [9]基于图像特征的信源信道联合编码设计与实验[D]. 卞德松. 天津大学, 2009(S2)
  • [10]基于OFDM的浅海高速水声通信关键技术研究[D]. 徐小卡. 哈尔滨工程大学, 2009(04)

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基于多速率Turbo编码和空时OFDM的鲁棒渐进式图像传输
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