一种通信网络中改进的ewf码编码方法
【专利摘要】一种通信网络中改进的EWF码编码方法,其流程为：对多媒体信源进行分层编码、对基本层和增强层数据分类构成信源分组、产生EWF编码分组、接收机分层译码、发射机更改产生EWF编码分组、接收机再次分层译码、信源译码；所述发射机更改产生EWF编码分组和接收机再次分层译码为：发射机收到译码成功信号后，再次产生编码分组前对数据进行处理：根据需要重复所述接收机分层译码、发射机更改产生EWF编码分组和接收机再次分层译码步骤，整个过程直至译码完成或者发送完最大可发送编码分组数目为止。本发明能获得更好的译码效果，提高了增强层信源分组译码能力10%，其代价是增加了部分编码复杂度和引入了部分反馈机制。
【专利说明】-种通信网络中改进的EWF码编码方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种在通信网络中实现可靠多媒体传输的新方法，属于通信编码技术 领域。
【背景技术】
[0002] 在多媒体数据广播中，通常采用对数据进行分层编码的方式来减少信道错 误对接收数据完整性的破坏，如可伸缩性视频编码（Svalable Video Coding, SVC) 方案，（见"Overview of Scalable Video Coding Extension of the H.264/AVC Standard"，IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, Vol. 17，No. 9，September2007)。该编码方案将数据分成若干层进行传输，基本层（Base Layer)数据提供一个基本的图像质量，增强层（Enhancement Layer)数据在基本层数据基 础上通过增量的方式对图像质量进行改善。这样，接收机就可根据信道质量接收不同层数 的数据。
[0003] 喷泉码是一种应用于删除信道的纠删码技术。喷泉码的典型应用包括组播和广播 业务、分布式网络存储等。喷泉码的基本思想是，在发送端使用无比率编码方法将K个信源 分组编成半无穷编码分组序列进行发送。每一个接收点正确接收到K个编码分组（或者略 大于K个编码分组）即可解出原发送的K个信源分组。接收机正确译出所发送的K个信源 分组后，即向发送端发送单次确认信号，结束此次通信。目前，一种系统Raptor码已被3GPP 组织的MBMS标准所采纳。
[0004] 在采用MPEG和H. 264等编码格式的视频文件或者JPEG2000等编码格式的图像文 件传输中，部分数据需要更高的可靠性；在视频点播（Vide〇-〇n-Demand，V0D)系统中，部分 数据需要更快的恢复能力。在这些应用场景中，传统的喷泉码已不能满足传输需求，这时需 要研究具有不等差错保护（Unequal Error Protection, UEP)特性的喷泉码。Rahnavard等 人在文章 ''Rateless codes with unequal error protection property，'（IEEE Transactions on InformationTheory，Vol.53，No.4，April2007)中提出了 加权类 UEP 喷泉码。随后 Sejdinovic等人又提出了一种更加灵活新颖的UEP喷泉码设计方法，这种码被命名为扩展 窗喷泉（Expanding Window Fountain, EWF)石马（见"Expanding Window Fountain Codes for Unequal Error Protection，'，IEEE Transactions on Communications, Vol. 57, No. 9, Septem ber2009)〇
[0005] 传统的EWF码编码方法为假定有K个信源分组要在删除信道中传输，信源分组根 据要求的保护级别被划分成了 r类，其大小分别为
[0006] Sp s2, L, Sy Si+sjL+s^ = K。最前面的Si个信源分组代表最重要的信息，紧接着的 s2个信源分组代表第二级别重要信息，依次类推得到r类，S卩如果i > j的话，则Si的重要 性高于。这样划分信源分组确定了一个严格递增的数据集合子集，我们叫做窗。第i类
【权利要求】
1. 一种通信网络中改进的EWF码编码方法，其流程为：对多媒体信源进行分层编码、 对基本层和增强层数据分类构成信源分组、产生EWF编码分组、接收机分层译码、发射机更 改产生EWF编码分组、接收机再次分层译码、信源译區;其特征在于：所述产生EWF编码分 组为：设定EWF码编码参数：窗分布函数和度分布函数，产生编码分组发送，其中，第一类窗 对应的编码分组采用系统码方式产生； 所述接收机分层译码为：接收机收到足够多的编码分组后，采用BP译码或者高斯消元 译码算法译码，当接收机对第一类信源分组译码成功后，给发射机发送一比特的译码成功 信号； 所述发射机更改产生EWF编码分组和接收机再次分层译码为：发射机收到译码成功信 号后，再次产生编码分组前对数据进行处理：如果第一类信源分组成功译码，则第一类信源 分组从各类窗对应的信源分组集中删除，并且更新G的值，这里表示选择第i个窗的概
【文档编号】H03M13/35GK104065458SQ201410315950
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】袁磊 申请人:兰州大学