基于通信模型的鲁棒数字水印算法研究

本论文的目的是想利用Turbo的思想构造鲁棒的数字水印系统方案,获得一定的鲁棒性(译码性能)的改善。数字水印从本质上说是一种通信方式,把水印嵌入到图像的DCT域中,在接收端采用了Turbo迭代译码算法进行水印提取。获得较好的水印系统的鲁棒性能。     

LDPC码在数字水印抗通信干扰(方面的性能研究

本文提出了一种鲁棒图像数字水印系统设计方案,将低密度校验码(LDPC codes)作为水印信道编码方案对图像水印传输进行差错控制,把LDPC码编码后的水印序列嵌入原始图像的小波域,经过衰落信道传输,在接收端采用迭代译码算法提取.仿真实验结果表明,该方案能为水印传输带来显著的性能提高,且系统复杂度低,译码时延短.     

一种非线性数字水印的改进方法

主要研究了一种非线性数字水印的改进算法.首先利用差错码控制对数字水印信息进行编码,然后将水印信息调制为二进制脉冲幅值调制信号.依据图像本身视觉和细节特点选取不同段的DCT中频系数进行Arnold置换,并将同一水印分别进行嵌入.采用具有较好鲁棒性的非线性饱和检测系统来提取水印信息.这种改进的水印算法对于噪声,滤波,剪切,压缩等多种攻击具有较好的鲁棒性和抗攻击能力.     

LDPO码在数字水印抗通信干扰（方面的性能研究）

本文提出了一种鲁棒图像数字水印系统设计方案，将低密度校验码（LDPC codes）作为水印信道编码方案对图像水印传输进行差错控制，LDPC码编码后的水印序列嵌入原始图像的小波域，经过衰落信道传输，在接收端采用迭代译码算法提取。仿真实验结果表明，该方案能为水印传输带来显著的性能提高，且系统复杂度低，译码时延短。     

基于DWT-SVD和Turbo码的彩色图像盲水印算法

为进一步提高数字水印系统的性能, 提出一种离散小波变换域中基于奇异值分解和Turbo纠错码的彩色图像盲水印算法. 首先对数字水印进行混沌加密预处理, 然后进行Turbo编码, 再把编码后的水印信息嵌入到彩色图像蓝色分量小波分解后低频子带的奇异值矩阵中. 提取水印时不需原始载体图像的参与, 更便于实际应用. 仿真实验结果表明, 该水印算法不可见性较好, 且对常见攻击和几何攻击具有较好的稳健性.     

基于因子图的Turbo码译码

Turbo码和LDPC码都可以实现接近Shannon理论极限的性能，Turbo码由于成员RSC码所固有的移位寄存器特性使得其编码较为容易实现，而对于接近Shannon容量的LDPC码，则需要大量的矩阵乘法运算才能完成信息的编码，电路实现较为复杂，另一方面，采用和积算法的LDPC码的译码过程则比采用BCJR算法（及其简化形式）的Turbo译码更加容易实现，且计算复杂度更低，将Turbo编码与LDPC码的译码相结合，对Turbo采用基于其因子图表示的和积译码算法进行译码，可以在很大程度上降低Turbo码的译码复杂度，并对交织器的设计及成员码的选择有一定的指导作用，仿真结果证明了该方案的有效性。     

基于Walsh编码调制的抗打印扫描数字水印算法

针对印刷品防伪的实际需求和现有相关数字水印算法嵌入的是无意义水印信号、且嵌入量小的问题，提出了一种基于Walsh编码调制抗打印扫描数字水印鲁棒性算法，结合HVS和NVF自适应控制水印的嵌入强度，实现了大容量有意义水印信息的嵌入和提取，在满足水印不可感知性的条件下，有效地抵御打印扫描过程中的各种攻击，水印嵌入量达到了4096bit，实际打印扫描测试表明，所提出的算法对该过程中的各种攻击如半色调、D／A转换、A／D转换、缩放、旋转、剪切、扭曲和各种随机噪声等具有较强的鲁棒性。     

Turbo码的组合译码算法

针对Log-MAP,MAX-Log-MAP和SOVA这三种常用的Turbo码译码算法的计算复杂度与译码性能之间的矛盾,提出了一种Turbo码组合译码算法。通过把Log-MAP和SOVA这两个译码算法在译码过程中进行配比组合,能在少量降低译码性能的同时,有效降低译码复杂度,降低整个系统的译码延时,适用于对实时性要求较高的通信系统。     

基于Goppa码的数字水印技术

在图像数字水印算法中引入Goppa码技术，在水印嵌入前经过Goppa码编码来提高系统的抗误码能力。根据HVS的亮度掩蔽特性，选取并比较DCT的中频系数来嵌入水印。实验结果表明，利用该算法实现的水印具有很好的视觉掩蔽效应和鲁棒性。     

组Turbo码在802.16a多载波OFDM系统中的应用

以分组码为子码构成的分组Turbo码(BTC),相比传统卷积Turbo码具有收敛速度快等优点。研究了分组Turbo码的译码算法及其简化修正算法,并对它们在802.16a多载波OFDM系统中做了性能仿真和分析。验证了分组Turbo码可以在较少的迭代次数达到较好的性能,简化修正算法可以大大降低算法复杂度,且性能损失不大。     

基于Turbo码的差分级联译码算法

在一个未经信道编码的M-PSK／DPSK数字通信系统中，M—DPSK信号非相干解调比M-PSK信号相干解调要损失3dB的信噪比，该情况同样出现在采用卷积信道编码的系统中．为了提高差分调制系统的性能，从级联编码的角度分析卷积编码、M-DPSK调制系统，采用Turbo算法实现对级联编码信号的接收．仿真结果显示，Turbo算法得到了比SOVA算法多3．5dB的增益．在小BER情况下，M-DPSK信号Turbo接收的性能好于M-PSK信号SISO译码．这种Turbo迭代思想也适用于具有类似级联编码结构系统的译码．     

一种用于数字电视地面广播的编码调制方案

为提高数字电视地面广播(DTTB)系统的传输性能,在传统的串行级联编码结构中,引入Turbo码的思想,同时结合16QAM映射和多载波正交频分复用(OFDM)调制,构造了一种新的并行级联格型码(PCTC)作为内码方案.在接收端采用基于MAX-LOG-MAP准则的"滑动窗"迭代Turbo译码算法,以达到性能和复杂度的折衷并避免了归零处理.在加性高斯白噪声信道下的误码率性能仿真证明:在视觉门限下该方案所需的比特信噪比Eb/No仅为3.4 dB,比参考方案有约1.8dB的增益.在此场强水平下,该系统可提供净信息速率约为12.5Mb/s的可靠视频广播.     

光PPM通信的Turbo编解码及性能研究

介绍了Turbo码编码／解码概念,在对Turbo码译码器的结构及译码算法分析的基础上,以256时隙的PPM为例来对Turbo码的译码算法进行了推导,对没有采用纠错编码和采用了1／3码率Turbo码的光PPM系统的误码率(BER)进行仿真后的性能曲线比较,证明采用Turbo码的PPM系统性能远远优于未加纠错编码时的系统性能,Turbo码PPM系统的性能得到明显改善。     

Turbo码SOVA译码器的系统仿真及性能分析

主要分析了3GPP标准中Turbo码采用SOVA译码器的译码性能.3GPP标准中给出了1/3Turbo码的编码结构和交织器设计方案,但未能给出译码方案.作者对帧长为4000bit的Turbo码,采用了SOVA译码器进行建模仿真.比较了SOVA译码器与MAX＿LOG＿MAP译码器译码的性能和实现复杂度.本文作者认为,从综合算法的性能、计算复杂度和时延等方面来考虑,SOVA译码器作为Turbo码的译码是一个比较好的选择.     

应用水印旋转角度加密的双水印算法

提出一种基于水印旋转角度加密的新型双水印算法.该算法首先分块载体图像,选取预定大小的载体图像子图像作为嵌入可见水印的载体.其次,使用图像旋转算法对待嵌入的可见水印进行微角度旋转处理,用该旋转角度作为其中一个密钥,以此作为验证该可见水印是否为水印信息的手段之一.最后,在除了用于嵌入可见水印的载体图像的其他子块中使用模糊归类的方法,嵌入不可见的鲁棒水印.实验结果证明:该算法嵌入双水印后图像没有明显的降质,合法去除可见水印之后,载体图像也不会出现明显的降质;被恶意篡改之后的可见水印恢复能力强,而鲁棒性水印抵抗JPEG压缩、剪切、高斯噪声、滤波、缩放等常见的信号处理攻击和几何攻击性能良好.     

串行级联码在浅海水声通信中的性能研究

基于π/4-QPSK调制解调方式讨论串行级联码在浅海水声信道中的实现方案,建立了浅海水声信道模型,并在此基础上针对多径干扰和多普勒频移进行了仿真。仿真表明,串行级联码能有效地减小密集突发错误,保证通信的可靠性。串行级联码的性能明显大于单独的RS码或卷积码,在不考虑译码复杂度的情况下,误码率低于Turbo码和LDPC码。     

Turbo码多级调制及性能分析

将Turbo码进行你级调制,然后进行多步译码。根据信息理论,将Turbo码设计出不同的码率,让低层码具有较高的纠错能力,而让高层码具有较高的传输信息的能力,从而提高系统传输率,并对Turbo码多级调制的误码性能进行分析,得出误码率计算公式,还对Turbo码调制方案进行了仿真,证明了结论的正确性。     

非顺序的 TPC 软判决迭代译码算法

针对 Turbo 乘积码(TPC: Turbo Product Code)距香农极限性能差距较大的问题, 将非顺序(NS: Non- Sequential)译码推广到软输入软输出(SISO: Soft-Input/ Soft-Output)Turbo 乘积码译码器中, 以提高误码率性能。 该算法根据决定码字的可靠度选择更可靠的行或列译码, 跳过低于可靠度门限的行或列, 以避免迭代过程中引 入额外错误而降低译码性能。 仿真结果表明, 对于以扩展汉明码(64,57,4)为子码的 TPC 码, NS-Turbo 乘积码; 迭代译码; 非顺序译码; 信道编码     

基于LDPC的分布式信源编码算法

分布式信源编码是一种新的编码方式,它实现相关信源的独立编码和联合解码。在保证解码输出质量的基础上有效降低信源编码复杂度。本文提出了一种基于LDPC的分布式信源编码算法,该算法针对高斯信源,基于陪集分割原理,采用LDPC码来实现。实验结果表明：相对于采用网格码和Turbo码实现的分布式信源编码,该算法直观简单且更具良好的性能。