纠错编码在图像无线传输中的应用与研究

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随着互联网的发展,多媒体通信逐渐渗透到人们生活的方方面面,而图像通信作为多媒体通信的重要组成部分之一,人们对传输图像恢复的质量要求也越来越高。在图像通信过程中,如何对图像进行有效、可靠的信道编码,在当今的通信领域具有十分重要的意义。  纠错编码的设计是图像无线传输中的核心问题之一,喷泉码作为一种重要的新型纠错编码,受到了当今学术界的广泛关注。喷泉码通过对传输的原始数据文件进行随机编码,发送端在发送数据包时,不知道哪些数据包会被接收端接收,而接收端只需要接收到任意稍大于原始数据包的编码包,就能通过特定的译码算法恢复整个数据文件,所以针对喷泉码进行研究有着重要的理论和现实意义。  本课题主要在对喷泉码的特点、度分布函数以及编译码算法的研究的基础上,对喷泉码的相关编译码理论以及在图像无线传输中的应用进行了重点研究。在研究过程中,针对译码过程会提前出现停止集而导致译码失败,增大译码失败概率的问题,提出了一种改进型的译码算法,通过对度数为2的编码节点进行处理,使得当译码算法失败的时候,能够继续进行译码,从而提高译码成功率。同时,基于改进型的喷泉码设计了一套图像无线传输的方案,采用基于小波变换的SPIHT算法作为信源编码,瑞利衰落信道和高斯白噪声信道作为信道传输模型,使用喷泉码对无线信道中传输的图像进行纠错,使用matlab软件进行仿真实验,实验结果表明,与一般喷泉码相比,改进型的喷泉码能有效提高译码成功率,极大地提高了图像无线传输系统的可靠性和经过译码恢复出的图像的质量。
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