论文部分内容阅读
近年来，随着移动通信、无线传感器网络、无线Internet、空间通信等无线网络的迅速发展，无线多媒体传输应用日趋广泛。空间图像压缩标准具有算法复杂度低、质量可伸缩性、压缩性能好等特点，但是其输出码流对信道差错非常敏感。同时资源受限的空间通信传输距离远、差错率高，空间图像的传输面临着巨大的挑战。
在实际的通信系统中，传统的香农分离编码系统不能达到最佳性能。因此研究者提出了联合信源信道编译码方法，取得了优异的通信性能，是未来通信系统的发展方向。基于以上考虑，本文在国家自然科学基金项目(编号61032006，60972067)的资助下，选择了基于联合信源信道编译码方法的空间图像传输作为研究课题。
本文介绍了经典的信源压缩编码和信道纠错编码，研究了联合信源信道编译码的基本理论和主要方法。深入分析了变长Turbo码和信源VLC(Variable-Length Codes，VLC)空间网格图，在此基础上提出了一种基于空间网格图的低复杂度联合信源信道编译码方法。同时重点分析了CCSDSIDC(Consultative Committee of Space Data Systems Image Data Compression，CCSDSIDC)标准的算法和码流的特点，提出了一种面向CCSDSIDC的联合信源信道方法。
本文的主要工作和创新点包括：
1.深入分析了现存的信源和信道编码的特点，研究了面向资源受限的通信网络的联合信源信道编译码技术的主要方法及核心技术。
2.根据变长Turbo码的编译码结构的特点，分析了信源变长码的空间网格图，采用约束条件方程组和权重递推方法，优化了空间网格图权重参数，提出了基于空间网格图的低复杂度联合信源信道编译码方法。试验结果表明，该方法比平面网格图方法有效的降低了译码复杂度，改善了译码性能。
3.根据空间图像压缩标准，重点分析了CCSDSIDC的编码原理、码流结构和特点。在此基础上提出了一种面向CCSDSIDC码流的低复杂度联合信源信道编译码方法，开发了联合编译码方法的仿真平台，实验结果表明本方法有效提高了码流的抗差错性能，改善了图像的传输质量。