一种无线Ad hoc网络中的非平衡多描述视频编码方法

提出一种适合于无线Ad hoc网络传输的单信道非平衡多描述视频编码方法,将视频源编码为一个高质量描述和一个低质量描述,并通过合适的分包方法将两个描述封装在一个信道上进行传输．由于是通过视频帧采样和对运动信息进行分割,提高了低质量描述的编码效率．该方法能够在同样的信道条件下获得比已有方法更优的视频恢复效果．相比于FEC系统,该方法显示了更加稳定的差错信道视频恢复性能．     

基于H.264的多描述视频编码方案以及整帧丢失的误码掩盖

为增强视频传输的稳健性和提高视频传输的质量,提出了一种基于H.264的多描述视频编码方案以及整帧丢失时的误码掩盖方案。该方案在编码器端编码之前进行必要的预处理工作,利用标准的H.264编码器产生多描述码流及相关的编码信息,在解码器端解码之后进行必要的后处理,再根据接收到的编码信息进行多路视频的加权合成以得到较好的视频质量。整帧丢失时的误码掩盖方案利用其他描述正确解码的相应帧进行替换的方法,误码掩盖之后进行视频加权合成。实验结果证明该方案在各种条件下均取得了相当大的增益,特别是当2路视频质量相差较大时,增益可以达到2.38 dB,在发生整帧丢失的时,也有几个dB的增益。     

多路径网络编码的传输可靠性提高策略

为了提高无线传感器网络的传输可靠性,提出在中间节点选择性编码的多路径传输策略.该策略建立从源节点到汇聚节点的相交多路径,并在源节点对数据包进行编码后沿多路径传输,中间节点接收并转发编码包.如果中间节点是簇首节点,则需对数据包重新编码后再发送给下一跳节点.解析计算了路径的传输可靠性和标准化能耗,并对所提传输策略下的网络传输可靠性和能耗进行仿真.结果表明,所提策略使得网络的传输可靠性有所提高,而且能量有效性得到大幅改善.     

面向IP网络的多视点立体视频的实时容错传输

提出了一种在IP网络上实时传输多视点立体视频的传输系统.视频流采用H.264/AVC格式编码.由于多视点立体视频庞大的数据量,系统通过2个IP信道分别进行传输.针对网络中的丢包现象,该系统采用一种新的数据包处理方法,利用各个视点之间的相关性进行丢失数据恢复.提出了一种多视点立体视频错误掩盖的算法,用来解决IP网络传输中的丢包问题.实验结果表明了该多视点立体视频传输系统的可行性.     

基于M-QAM和UEP的无线可伸缩视频联合优化传输

可伸缩视频编码可以根据信道波动的情况传输部分码流获取较低的视频质量以适应无线信道的波动。该文在满足信道传输速率的约束条件下,给出了率失真意义下联合优化多进制正交调幅子信道分配、可伸缩视频编码的传输层数以及各层的信道编码保护级别的视频传输算法。实验结果表明,在加性高斯白噪声信道下,与等重保护且不考虑多进制正交调幅子信道差异的机制相比,该传输方案能够取得平均1.5~2dB的解码增益,显著提高了可伸缩视频码流无线传输的鲁棒性。     

基于M-QAM和UEP的无线可伸缩视频联合优化传输

可伸缩视频编码可以根据信道波动的情况传输部分码流获取较低的视频质量以适应无线信道的波动。在满足信道传输速率的约束条件下,给出了率失真意义下联合优化多进制正交调幅子信道分配、可伸缩视频编码的传输层数以及各层的信道编码保护级别的视频传输算法。实验结果表明,在加性高斯白噪声信道下,与等重保护且不考虑多进制正交调幅子信道差异的机制相比,该传输方案能够取得平均1.5~2 dB的解码增益,显著提高了可伸缩视频码流无线传输的鲁棒性。     

一种有线-无线异构网络的媒体感知ARQ控制方案

在基于IEEE802.11b协议的无线局域网(WLAN)中,针对MPEG4视频数据在有线-无线异构网络中最后一跳的传输,当无线网络出现较严重的拥塞和干扰情况下,会导致视频播放的图像质量下降。提出了一种基于路由代理的媒体感知ARQ(automatic repeat request)机制,该机制通过利用路由代理接收视频信息并将该信息反馈给无线接入点(AP)以实现选择性的视频数据包的重传,并根据时延要求进行优先数据包重传以保障时延的要求,提高异构IP网络的视频播放质量和用户感受质量。仿真结果表明,本算法对无线链路的丢包和队列拥塞丢包进行了保护,可以提高视频的播放质量。     

视频多描述编码与差错隐藏的联合抗误码算法

将MD-SPIHT方法推广应用于视频序列,提出了视频多描述编码与差错隐藏的联合抗误码算法,以提高视频传输的鲁棒性．该算法根据视频小波变换后的小波系数的时一空关系,先对小波系数进行分组,再分别对各组进行3D．SPIHT编码,即产生多个描述．多个描述通过多个独立的信道传输．每一描述的码流是完全嵌入式的,易于实现质量可分级编码．在接收端接收到的描述较少时．首先根据接收到的若干描述重构低质量的视频,然后采用差错隐藏方法恢复丢失的子波树．对多个序列进行仿真实验．结果证实本文算法有效地提高了视频传输的鲁棒性．     

无线信道上能量约束条件下可伸缩视频的自适应传输

为提高无线信道上可伸缩视频码流的传输效率,提出了一种新的能量约束条件下可伸缩视频码流自适应传输算法。基于无线信道的Markov模型假设,在满足延时约束条件下,对各可伸缩视频编码帧的增强层数目以及信道发送速率进行联合优化,并给出了动态规划算法求解该约束优化问题。实验结果表明,相对于采用固定信道传输速率的可伸缩视频码流传输方案,该方案在达到相同平均视频质量时平均可节省44.95%~52.86%的能量,显著提高了无线信道上可伸缩视频传输的能量利用效率。     

无线信道上能量约束条件下可伸缩视频的自适应传输

为提高无线信道上可伸缩视频码流的传输效率,提出一种新的能量约束条件下可伸缩视频码流自适应传输算法。基于无线信道的Markov模型假设,在满足延时约束条件下,对各可伸缩视频编码帧的增强层数目以及信道发送速率进行联合优化,并给出了动态规划算法求解该约束优化问题。实验结果表明,相对于采用固定信道传输速率的可伸缩视频码流传输方案,该方案在达到相同平均视频质量时平均可节省44.95%~52.86%的能量,显著提高了无线信道上可伸缩视频传输的能量利用效率。     

无线网状网中多并发流路由结合调度的组合方案

为解决无线网状网中多条路径同时传送引起的干扰冲突和资源竞争问题,提出了依托信道分层方法的组合式路由结合调度的方案:首先,给出了路径发现的可行方案,并基于网状网的可用资源提出一种路径选择判据——资源可获得度;然后,确定了多条路径可并发传输的信道分配方案;最后,开发了结合路由、信道分配、调度的组合优化调度方案(COSS算法),以启发式的方法找到每个时隙下尽可能多的可兼容路径,实现可兼容路径的组合优化调度.为验证COSS算法的性能,在不同网络资源配置、多种流量请求下进行仿真实验.实验结果表明:(1) COSS算法在吞吐量、传输延迟、传输完成时间方面有较好的表现;(2)与AODV路由协议相比,COSS算法有效地提高了吞吐量.     

移动IP网络上压缩视频传输的错误弹性机制研究

随着因特网业务的增加和无线接入的快速增长,产生了大量基于无线因特网的多媒体传输的需求.第三代无线网络(3G),明确要求支持TCP/IP协议,支持在无线连接上的可视化通信.由于多径衰减和内部干扰和噪声,无线信道的误码率通常都很高.信道的误码率随着外部环境的变化而改变,这对多媒体信息传输产生破坏性影响.文章研究新一代视频压缩标准H.264/AVC的基础上,重点研究其标准的视频编码层(VCL)和网络适配层(NAL)独立的特点、错误弹性机制、率控制和率失真优化技术,提出了建立在端-端系统间联合信源编码、信道编码的自适应容错打包机制,保证视频传输的鲁棒性,仿真试验证明此方案可以改善压缩视频无线传输的鲁棒性.     

基于流量模式的Q-学习路由及其连接调度

为解决无线网状网中因多条路径同时传输数据而引起网络性能降低的问题,提出了一个基于流量的Q-学习路由与调度方案(QRST):针对每一个路由请求,首先采用强化学习中的Q-学习算法寻找路径;然后根据找到的路径结合信道分配完成组合调度,以启发式的方法尽可能为每个时隙使用网络资源分配路径的连接.并在不同网络资源配置和多种流量请求...     

Opportunistic Video Communication over Cooperative Decode-Forward Networks

An opportunistic automatic repeat request (ARQ) scheme was developed to support high-quality video transmission over cooperative decode-forward networks. The opportunistic ARQ is implemented in the form of distributed space-time block codes (STBCs) and the desired STBC for a certain channel state is de-termined by the diversity-multiplexing tradeoff principle. With good channel states, the source and relay may jointly retransmit the lost video packets using high-rate low-diversity codes while with bad chann...     

数字电视系统中多路传输流的软件复用

为提高传输流复用器经济性,对数字电视系统中专用信息的提取、重构及系统层节目时间参考值的修正等关键技术进行研究,提出了多路传输流软件复用的具体解决方案.应用VC 开发环境设计实现了多路传输流分析与复用软件系统.测试结果表明,软件复用速率达40 Mb/s,远高于一路传输码流的速度.     

无线网络中节点均匀分布的解码转发机会中继性能分析

研究了节点空间随机均匀分布情况下, 采用机会中继结合解码转发方式进行协作通信的自组织网络的传输容量和可靠性。同时在保证网络连通性的前提下, 通过最大化网络传输容量, 实现网络的拓扑优化控制。在考虑路径损耗及块衰落独立信道条件下, 分别推导和分析了两节点间采用传统机会中继和增量机会中继方式下的中断概率和网络传输容量。数值仿真结果表明, 虽然空间随机分布破坏了中继节点提供的分集阶数, 但机会中继仍比直接通信有更好的抗信道衰落能力。与直接通信的网络传输容量随节点密度或发送功率单调递减不同, 机会中继需要考虑网络传输容量的极大值对网络拓扑优化的影响。     

一种基于F-MDC的WMSN自适应算法

无线多媒体传感器网络中,相机结点采集的图像数据量非常大,而且还出现在随时变化的环境中,传输前需要对图像进行压缩,为了满足无线多媒体传感器网络应用的高图像质量、低耗能的需求,结合JPEG2000算法的R-D斜率优化,T+2D编码框架的开环运动补偿编码结构,MDC编码的多重描述的独立性,以及可分级编码的数据的优先级等特性,提出了一种自适应的多描述编码方案——F-MDC,实现了高图像质量,相对解决了编码低复杂度,低耗能的问题,又由分布式编码的低复杂度优点,提出了将自适应的多描述编码融入分布式编码中去的思想,以求更加适应无线传感器网络状况.     

基于EWF的H.264视频流UEP传输方案

为提高H.264码流在无线传输中的鲁棒性,提出了一种基于数据分割和扩展窗喷泉（EWF）码的H.264视频的不等差错保护策略.通过H.264数据分割获取重要性不同的信息比特,采用EWF码对其进行分窗,分别采用鲁棒孤波度分布完成LT编码,实现不等差错保护.仿真结果表明,该算法具有较好的抗误码特性,可以提高重建图像的峰值信噪比值,从而保证了视频传输的可靠性.     

基于运动估计的3D提升小波多描述视频编码

研究了具有高容错能力的视频小波编码方法,把非平衡保护多描述技术引入提升小波视频编码.利用多描述编码的良好抗干扰性和差错掩盖能力,提出一种新的基于运动估计3D提升小波的多描述视频编码,以适应在不可靠网络中传输视频的要求.实验结果表明,即使是在网络干扰严重以至于一个描述完全丢失时,本方法仍可获得较理想的重建效果.     

一种利用可靠的锚节点的非测距定位算法

无线传感网中的多类应用均需要准确的定位算法。为了评估位置,普通节点需利用与锚节点间的距离信息,估计自己的位置。因此,距离的估计在无线传感网络定位中扮演着重要的角色。传统的各向同性网INT(isotropic networks)中定位算法是将欧式距离看成最短路径距离SPD(shortest path distances)。然而,这些算法在各向异性网ANT(anisotropic networks)不能准确地估计距离,因为ANT中最短路径距离SPD与欧式距离不成线性比例;并且两节点间的最短路径被迂回,其长度可能大于相应的欧式距离。针对此问题,正确选择可靠的锚节点RANs(reliable anchor nodes)用于准确地估计距离显得格外重要。为此,面向各向异性网ANT,提出基于可靠的锚节点选择的定位方案,记为Se_RANs。每个普通节点通过三角模型原则选择三个可靠锚节点,计算这三个锚节点估计离其他锚节点间的距离,进而利用Mix-max算法估计普通节点位置,从而提高估计的准确性。同时,通过数学分析,推导了普通节点周围存在三个可靠锚节点的概率;并验证了Se_RANs方案的可行性。仿真结果表明,与DV-Hop算法相比,提出的Se_RANs方案具有小的定位均方误差(MLE)。