导读:本文包含了喷泉码论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:信道编码,喷泉码,不等差错保护
喷泉码论文文献综述
宋鑫,廖育荣,丁丹[1]（2019）在《一种改进的扩展窗喷泉码不等差错保护编码算法》一文中研究指出针对传统不等差错保护(Unequal Error Protection,UEP)算法在加性高斯白噪声信道中存在误码平台的问题,提出了一种改进的扩展窗喷泉码(Expanding Window Fountain,EWF)编码算法。通过为不同重要等级数据加窗的方式,使得重要等级较高的信息节点能够以更高的概率连接至更多的校验节点。在编码过程中分开记录不同窗内信息节点的度数值,并优化校验节点选取信息节点的方式,使得度数值相对较小的信息节点始终能被优先选取,从而提高了每个窗内信息节点的平均度数值,为各重要等级的数据提供了额外的增益。仿真结果表明,改进的EWF算法可将不同等级数据的误码平台降低1～2个数量级,且数据的等级越高,保护性能越强。(本文来源于《电讯技术》期刊2019年08期）
杨鹏飞[2]（2019）在《基于Polar码的Raptor喷泉码编译码算法研究》一文中研究指出衡量通信系统性能的的标准有两个——有效性、可靠性,我们可以利用信道编码来得到可靠性,但是获得这种可靠性时,就不得不牺牲有效性了。Polar码是在2009年由土耳其的E.Arikan教授提出的,目前唯一一种可通过理论证明的,当码长趋近于无穷时,编码效率可以达到香农限的信道编码。对于Polar码来说,虽然长码有很好的性能,但是,对于中长码以及短码来说,极化码的性能相对来说并不是很好。在3GPP 5G-NR标准中,确定了在eMBB场景中,Polar码作为控制信道的短码使用。这是因为,虽然Polar的短码相比于长码性能并不好,但是在相同码长的情况下,Polar码的性能比LDPC(低密度奇偶校验码)、Turbo码以及TBCC(咬尾卷积码)来说,性能还是有一定的优势的。目前使用的Raptor喷泉码是2009年由高通公司提出的,这是一种由LDPC码与LT喷泉码级联的信道编码。由于对于短码来说,Polar码有比LDPC更好的性能,因此,自然而然的可以想到使用性能更胜一筹的Polar码来代替LDPC获得一种新型的性能更好的Raptor编码。首先,本文介绍Polar码的基本原理,包括信道极化以及根据信道极化理论构造出来的生成矩阵、信道可靠性估计、信息位选取及极化码编码算法、极化码译码算法等。然后介绍了喷泉码基本原理,包括喷泉码的度分布函数、LT喷泉码编码、LT喷泉码的软判决以及硬判决BP译码算法、Raptor码的编译码算法等。接着,介绍了乘积码的基本原理,包括乘积码的编码算法以及译码算法。其次,通过分析极化码的信道极化以及生成矩阵构造,理论证明了无比特反转极化码与比特反转极化码的等价性。给出了无比特反转极化码的边界结构以及SC译码结构图,并给出了对应的迭代译码公式。使用无比特反转极化码可以减少极化码的编码以及译码实现复杂度。然后提出了基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。随后,提出了具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。最后,给出了相关编码的Matlab仿真图像。包括,Polar码的相关仿真、LT喷泉码的相关仿真、基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真以及具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真,并对比了不同编码的性能差异,从而得出了本文最终的结论。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
郑博言[3]（2019）在《面向无线视频传输的喷泉码编译码算法研究》一文中研究指出随着科技的不断发展,大量的实时视频应用受到了人们的欢迎,但是视频在互联网传输中,常常会产生丢包的现象,为了对这一现象进行控制,若是采用TCP协议,其通过叁次握手的方式进行连接,由于其目的是为了保证数据的可靠传输,当出现大量丢包时,由于存在大量的反馈信息会导致传输速度比较慢,不能支持交互视频,实现视频会议等时延较低的应用服务要求。但若是采用UDP进行传输,又没有纠错功能,这使得数据会产生大量的丢失,使视频播放产生卡顿现象,导致用户观看体验下降。数字喷泉码是一种无速率码,编译码复杂度较低,并且其无需反馈信息,所以将这种无速率码应用于多播实时视频流传输中,可以解决信道中产生的丢包现象,对原始符号进行恢复,提高了视频传输的可靠性。首先本文将喷泉码作为视频传输时应用层前向纠错的方案。并对喷泉码编译码时影响性能的关键因素度分布进行分析,对适合于视频传输的度分布与码长进行了探讨,并设计编码包长,减小译码开销,使其能够应用于视频传输中。并且在C++平台下完成了LT码编译码器的设计。其次根据视频流媒体传输的特点,为了减小传输过程中的时延抖动,提出了将滑动窗的思想与UEP进行结合应用于LT码的视频传输中,证明可以很好的降低时延,提高视频播放的流畅性。并在C++平台下开发了视频传输平台,通过其对视频进行喷泉码编译码传输,在客户端进行播放,通过修改二进制删除信道中的删除概率来对丢包进行控制,并将视频采用喷泉码编译码的视频传输系统与不经过喷泉码编译码而直接进行传送的视频传输丢包与时延结果进行比较,证明通过喷泉码编译码后,可以将丢失的数据包进行恢复,在丢包情况下,经过喷泉码的编译码保护后仍可对视频进行流畅的播放,而不经过喷泉码编译码时,视频会出现花屏也就是“马赛克”以及卡顿的现象,说明喷泉码编译码在丢包情况下仍可以在牺牲少量时延的情况下对视频进行良好的保护,从而验证了本文合理性。最后将VLC播放器集成于MFC平台中,使其在平台中即可对接收到的数据直接进行播放。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
吕扬[4]（2019）在《基于喷泉码的VR视频传输优化相关技术研究》一文中研究指出虚拟现实(Virtual reality,VR)视频是一种流行的VR应用,具有广泛的应用场景。VR视频的网络传输需要大量网络带宽资源,以保证用户观看体验。不同于传统视频,VR视频具有视场(Field of view,FOV)的特点,即用户实际观看区域只占整体360'°球形VR视频的一部分,这部分区域被称为视场。显而易见,提高FOV的视频质量,可以直接提升VR视频用户的观看体验。喷泉码是一种适合用于大体积数据传输的网络技术。扩展窗口喷泉(Expanding window fountain,EWF)码通过窗口的概念,为喷泉码引入了不等误差保护能力。对于具有不等重要性等级的数据,EWF码可以在网络传输过程中对重要性等级高的数据进行保护,提高重要数据的传输可靠性。为了优化VR视频的网络传输性能,出现了许多针对VR视频网络传输的新方案。其中,大多数方案旨在通过减小VR视频的信源体积大小,从而降低VR视频的网络传输带宽需求。本文提出了一个新的VR视频网络传输方案,该方案引入具有不等误差保护能力的EWF码,通过牺牲非FOV数据的传输可靠性,在网络传输中对FOV数据进行保护。在相同的网络带宽条件下,该不等误差保护网络传输方案能够提升用户实际观看FOV的视频质量。通过动态调整EWF编码参数,本文讨论了最优的FOV保护程度。此外,为了更好的评价VR视频质量,本文基于视点定义了一个新的VR视频质量评价指标——VP-PSNR。根据仿真结果显示,在丢包网络传输时,相比于传统的等误差保护传输方案,本文提出的不等误差保护传输方案能够有效提高VR视频质量。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-31）
陈浩[5]（2019）在《喷泉码在多链路传输中的应用与实现》一文中研究指出随着无人机航拍等产业的兴起,以及无人机超视距测控技术的研究热潮,超高清图像4k及8K等海量流媒体数据的实时传输和存储,人们对无线信道的带宽和应用成本提出了更高的要求。利用多个公共移动通信网络具有很好的覆盖范围,可有效扩展带宽、降低成本,实现超视距的测控数据的传输,受到了广泛的关注。而现有的移动4G网络信道环境复杂,不支持可靠性保证,研究多链路传输模型下流媒体数据的实时有效传输具有重要意义。数字喷泉码是一种无码率的前向纠错码,适用于多链路中的传输,无需ARQ反馈重传,可以提供质量完善的实时流媒体数据的传输。本文研究在多链路传输模型下,将喷泉码应用在流媒体实时数据传输中。本文介绍了常用喷泉码的编译码原理,详细分析了 RFC6330中RaptorQ码的性能特点和编译码实现过程。根据传输应用场景,设计了喷泉码在多链路实时数据传输中的应用与实现,在开源项目libraptorQ提供接口的基础上使用Lua进行了二次开发,完成了实时流媒体数据分割、RaptorQ码编码发送、多链路接收和RaptorQ码译码等模块的搭建,详细阐述了各个模块的实现过程以及工作流程。最后展示了系统运行效果,并在经过设定的传输场景中进行系统测试,对测试的视频传输效果和数据进行分析对比,结果表明.:在多链路传输系统中,RaptorQ码有效改善了实时流媒体视频的传输质量,提高了数据在无线信道环境中的抗丢包性能。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-25）
刘康[6]（2019）在《喷泉码在无线视频传输中的应用研究》一文中研究指出随着无线通信的快速发展,视频传输业务早已不限于有线传输。但是目前视频多媒体分辨率不断增大,视频文件变得越来越大,这就对无线传输提出了新的要求。无线信道相比较于有线信道而言有其独特的特点——带宽有限、衰落、对传输环境要求高,因此如何提高无线网络的抗丢包率,提升无线传输的质量成为了研究热点。为了解决这一问题,许多学者提出了很多有效的办法来改善传输质量,如使用ARQ机制、对视频进行高压缩、前向纠错码等。数字喷泉码则是其中一种有效的方案。首先数字喷泉码是一种“无码率”码,可以有效对抗无线信道时变性带来的影响。其次喷泉码不需要反馈信道,因此非常适合广播、多播等场景。而且喷泉码的编解码方式都是异或操作,编译码复杂度较低。所以数字喷泉码非常适合于多媒体传输,尤其是实时视频传输。本文将在现有无线视频传输链路的基础上,针对该链路抗丢包能力差的缺点,提出在链路中加入喷泉码来改善传输质量的方案,研究内容如下:1、阐述了与本文相关的研究背景和研究现状,并针对无线信道的特点提出了使用喷泉码作为信道编码方案来改善传输质量。对两种实用喷泉码——LT码和Raptor码的编译码原理进行了研究分析。2、完成了 Raptor码的具体实现,并将Raptor码移植到开发板——ZYNQ-7030上,设计了相应的测试流程,对Raptor码的编解码性能进行了测试,最终确定了其在开发板上的最佳性能参数选择区间。3、针对原有传输链路在广播状态下一旦发生干扰就会造成接收误码的问题,采用UDP协议和喷泉码结合的方案,将喷泉码应用到无线视频传输系统中,给出了详细的系统传输设计方案和最终测试方案。并对传输系统进行了实际环境测试,测试结果表明本文设计的基于喷泉码的无线视频传输系统具有较强的抗丢包性能,尤其在丢包率较大(大于15%)时,效果提升十分显着,结果符合预期设计目标。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-25）
李艳霞[7]（2019）在《无线通信中的喷泉码技术研究》一文中研究指出随着通信技术的发展,无线通信已经成为现代通信的主要通信方式,无线通信信道质量则是影响信息传输的主要因素。为了保证通信系统的可靠性,常用反馈重传(ARQ)以及前向纠错(FEC)技术两种方法进行差错控制。传统的纠错码是固定码率的,无法适应多变信道。喷泉码是一种新兴的前向纠错编码方式,作为一种无速率码,喷泉码能够应用于各种多变信道,其无需反馈和编译码复杂度低的特性降低了传输时延。因此,喷泉码在高可靠低时延的无线通信系统中具有重要的研究价值和意义。首先,本文对无速率码和纠删码进行了简要概述。然后详细介绍了LT码、Raptor码以及BATS码叁种喷泉码,通过描述它们的编译码过程和度分布函数,分析其优缺点和适用场景。然后通过仿真分析了叁种喷泉码在删除信道中的性能以及影响编译码性能的参数。其次,针对窃听信道环境优于合法信道场景下喷泉码传输的安全性问题,通过分析合法信道和窃听信道的参数差异,本文提出了一种基于双向通信的双人工噪声防窃听模型。该模型的设计原理是接收方给发送方传送一段随机序列码,由于窃听信道和合法信道的环境差异,发送方和窃听方能够正确接收到的码序列内容也存在差异,发送方在所收到的码序列中选择正确传输的部分与编码包进行迭加传输。由于存在人工噪声和信道噪声,窃听方无法获得发送方使用的全部码序列信息对窃取的信息完整解码。通过仿真LT码、Raptor码以及BATS码在该模型上的应用性能可以看出,此防窃听模型能够在保证接收方误包率不变的前提下,增加窃听方的误包率,达到防窃听的效果。最后,由于原始滑窗喷泉码的性能与窗口的重迭大小关系密切,相邻窗口重迭越多,可靠性越高,时延也就越大,重迭部分的信息在上一轮译码成功之后还会参与下一个窗口的编码,存在信道资源的浪费的问题。本文提出了自适应滑窗喷泉码,利用双向通信中已有反馈信道的条件,通过反馈译码成功或者不成功的包号,自适应滑动窗口大小,有效提升了系统的有效速率。同时,将上一个窗口未译码成功的度最大信息包迭加在下一个窗口中直传,增加了上一个窗口信息的译码成功率。尽管存在反馈通信,但是反馈信息仅为原始信息包号,当源信息包内信息长度很长时,反馈所带来的时延可以忽略不计。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-12）
詹小君[8]（2019）在《无线体域网中基于分布式喷泉码的中继转发策略研究》一文中研究指出随着人们对健康水平的日益关注,无线体域网应运而生,为人们提供了一种简单、低成本的健康监测手段。无线体域网能量受限、信道多变,对数据传输方案有较高的要求。基于分布式喷泉码的数据传输方案可较好的满足无线体域网的传输需求。喷泉码无固定码率,可灵活适应多变的信道。分布式传输方案在中继节点处采用合适的转发策略,可减少译码成功时信源节点所需发送的码字数量,从而降低其功耗。现有分布式喷泉码传输方案多是基于两个信源的研究,而在无线体域网中,多信源情况更为普遍。同时,无线体域网信道多变,需要能够灵活自适应的传输方案。因此,本文针对上述两个问题,重点研究无线体域网中基于分布式喷泉码的中继转发策略,主要贡献如下:首先,本文提出了一种无线体域网中基于分布式喷泉码的多信源中继转发方案及参数优化算法。该方案简化了多信源的中继转发模型,并利用差分进化算法对多个信源的选择概率进行优化,使达到预期误码率的前提下,信源节点发送的编码符号最少。仿真表明,该方案能高效地优化多信源中继转发参数,与随机选取的选择概率相比,中继节点采用优化的选择概率时,信源节点所需发送的码字数量明显减少。其次,本文提出了一种无线体域网中基于分布式喷泉码的变步长自适应传输方案。该方案可针对无线体域网信道多变的特点,在目的节点译码成功的前提下,以接收到的码字数量为基准,反馈给中继节点调节转发参数。调节初期使用较大步长,之后逐步减小。仿真表明,当信道恶化,即目的节点译码成功时接收的码字数量明显增多时,采用变步长自适应传输方案,能够使系统以更高的能效应对信道变化。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-10）
张瑞丹,徐大专,邓大椿[9]（2019）在《无线信道下基于可译集的喷泉码增量译码算法》一文中研究指出针对无线信道中数字喷泉码BP译码算法复杂度高、增量译码效率低下的问题,提出了一种基于可译集的增量译码算法。该算法给出变量节点成功译码时似然比所需达到的合适门限值Tre的理论分析方法,将译码过程中似然比高于门限值的变量节点归入可译集,提前译出以减少计算量;另一方面,若译码失败,增加开销重新译码时可先利用已成功译出的部分变量节点简化Tanner图,只对未达到译码门限的变量节点进行迭代,进一步减少计算量,并给出了算法描述和复杂度分析。最后通过仿真表明,该算法与传统的BP译码算法性能相同,但计算量大大减少,效率显着提高。(本文来源于《数据采集与处理》期刊2019年02期）
饶商周[10]（2019）在《喷泉码在UHF频段数据传输系统中的应用研究》一文中研究指出随着无线通信技术的发展,特高频(Ultra High Frequency，UHF)频段凭借其优异的特点被广泛应用于移动通信、无线网络中。为了保证信息在UHF频段的复杂噪声信道中高效、可靠、安全的传输,必须设计出具有较低误码率、较高的传输速率、能对抗多种复杂信道环境的无线数据传输系统。并且在保证系统的有效性和可靠性的同时,还要兼顾系统的复杂度。数字喷泉码是一种新颖的线性纠错码,具有无固定码率的特点,能够在信道状态未知的情况下,自动地根据信道条件匹配相应的速率。这种码字最初被设计应用于删除信道中,其编译码算法简单,有较好的纠删能力,也被国内外学者广泛关注研究,并将其应用于无线信道中。本论文以喷泉码为研究对象,深入研究喷泉码的度分布设计及编译码方法,并结合UHF频段的信道特点,对喷泉码的码型设计,应用方案等方面进行研究,为喷泉码实际应用于UHF频段提供借鉴和参考。首先,对典型的喷泉码的原理及性能进行研究,主要是对常用的LT码和Raptor码的编译码原理及算法进行研究。由于LT码中,度分布设计直接影响编译码算法的复杂度,因此,本文对常见的度分布,如:理想孤波分布、鲁棒孤波分布、泊松分布进行研究分析,并选取适用于UHF频段的度分布函数。对于Raptor码,本文采用LDPC码作为预编码,仿真比较了采用同一度分布的Raptor码与LT码的译码性能。对UHF频段信道特性进行研究,选取典型应用场景下的信道参数,建立相应的信道仿真模型,进一步构建UHF频段数据传输系统仿真模型。结合应用条件进行码型设计,选择合适的编译码算法及调制解调技术,在典型信道模型下,进行系统性能仿真,并分析比较码长、译码算法等对系统性能的影响,得到适用于UHF频段数据传输系统的数字喷泉码设计方法。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01）
喷泉码论文开题报告
（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：
衡量通信系统性能的的标准有两个——有效性、可靠性,我们可以利用信道编码来得到可靠性,但是获得这种可靠性时,就不得不牺牲有效性了。Polar码是在2009年由土耳其的E.Arikan教授提出的,目前唯一一种可通过理论证明的,当码长趋近于无穷时,编码效率可以达到香农限的信道编码。对于Polar码来说,虽然长码有很好的性能,但是,对于中长码以及短码来说,极化码的性能相对来说并不是很好。在3GPP 5G-NR标准中,确定了在eMBB场景中,Polar码作为控制信道的短码使用。这是因为,虽然Polar的短码相比于长码性能并不好,但是在相同码长的情况下,Polar码的性能比LDPC(低密度奇偶校验码)、Turbo码以及TBCC(咬尾卷积码)来说,性能还是有一定的优势的。目前使用的Raptor喷泉码是2009年由高通公司提出的,这是一种由LDPC码与LT喷泉码级联的信道编码。由于对于短码来说,Polar码有比LDPC更好的性能,因此,自然而然的可以想到使用性能更胜一筹的Polar码来代替LDPC获得一种新型的性能更好的Raptor编码。首先,本文介绍Polar码的基本原理,包括信道极化以及根据信道极化理论构造出来的生成矩阵、信道可靠性估计、信息位选取及极化码编码算法、极化码译码算法等。然后介绍了喷泉码基本原理,包括喷泉码的度分布函数、LT喷泉码编码、LT喷泉码的软判决以及硬判决BP译码算法、Raptor码的编译码算法等。接着,介绍了乘积码的基本原理,包括乘积码的编码算法以及译码算法。其次,通过分析极化码的信道极化以及生成矩阵构造,理论证明了无比特反转极化码与比特反转极化码的等价性。给出了无比特反转极化码的边界结构以及SC译码结构图,并给出了对应的迭代译码公式。使用无比特反转极化码可以减少极化码的编码以及译码实现复杂度。然后提出了基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。随后,提出了具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。最后,给出了相关编码的Matlab仿真图像。包括,Polar码的相关仿真、LT喷泉码的相关仿真、基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真以及具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真,并对比了不同编码的性能差异,从而得出了本文最终的结论。
（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。
喷泉码论文参考文献
[1].宋鑫,廖育荣,丁丹.一种改进的扩展窗喷泉码不等差错保护编码算法[J].电讯技术.2019
[2].杨鹏飞.基于Polar码的Raptor喷泉码编译码算法研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[3].郑博言.面向无线视频传输的喷泉码编译码算法研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[4].吕扬.基于喷泉码的VR视频传输优化相关技术研究[D].北京邮电大学.2019
[5].陈浩.喷泉码在多链路传输中的应用与实现[D].北京邮电大学.2019
[6].刘康.喷泉码在无线视频传输中的应用研究[D].北京邮电大学.2019
[7].李艳霞.无线通信中的喷泉码技术研究[D].电子科技大学.2019
[8].詹小君.无线体域网中基于分布式喷泉码的中继转发策略研究[D].华南理工大学.2019
[9].张瑞丹,徐大专,邓大椿.无线信道下基于可译集的喷泉码增量译码算法[J].数据采集与处理.2019
[10].饶商周.喷泉码在UHF频段数据传输系统中的应用研究[D].杭州电子科技大学.2019