【技术实现步骤摘要】
一种基于增强层重传的车载监控视频混合数模传输方法
本专利技术涉及车载监控视频无线传输领域，具体是一种基于增强层重传的车载监控视频数模混合传输方法。
技术介绍
随着经济发展和政策支持，公共汽车保有量持续提升，截止到2018年底，公交车保有量已超过85万台，公共运输事业的飞快发展过程中，除了不断出现的乘运纠纷，由于在公交车上监控设施不完善，不法分子在公交车上盗窃、抢劫和侮辱妇女等案件时有发生，严重干扰了社会安定，在上述原因的促使，公交安防监控应运而生。除此之外，为贯彻落实中央政法委和公安部关于推进执法规范化建设、加强执法办案安全防范工作的部署要求，现有执法车辆均实行了执法监控改造。利用车载监控视频无线传输系统，实现远程监控和视频数据存储回放为各级单位提供监控、管理、预警、打击、取证等服务。但是在传统无线视频传输过程中，由于无线信道的时变特性使得数字传输方法中存在“悬崖效应”。而与数字传输不同，模拟传输方法可以有效的应对“悬崖效应”，但是相较于数字传输其压缩效率低，对带宽的需求大，在带宽受限场景下一部分系数块无法被传输，导致视频重建质量降低，如文献JakubczakS,...
【技术保护点】
1.一种基于增强层重传的车载监控视频混合数模传输方法，其特征在于，包括如下步骤：1)视频的分层编码：包括基本层数字编码过程和增强层模拟编码过程，将监控设备的原始视频信号即Group of Pictures信号，简称GOP信号采用数字信源编码器编码得到数字比特流，数字比特码流经数字信道编码器编码得到数字信道编码信号的过程为基本层数字编码过程；首先采用对应数字信源解码器将数字比特码流解码重建得到编码视频，然后计算原始视频与重建视频编码的残差信号，将其作为增强层，采用模拟技术对其进行编码得到模拟编码信号过程为增强层模拟编码过程；2)分层编码数据的实时传输和增强层重传过程：分层编码...
【技术特征摘要】
1.一种基于增强层重传的车载监控视频混合数模传输方法，其特征在于，包括如下步骤：1)视频的分层编码：包括基本层数字编码过程和增强层模拟编码过程，将监控设备的原始视频信号即GroupofPictures信号，简称GOP信号采用数字信源编码器编码得到数字比特流，数字比特码流经数字信道编码器编码得到数字信道编码信号的过程为基本层数字编码过程；首先采用对应数字信源解码器将数字比特码流解码重建得到编码视频，然后计算原始视频与重建视频编码的残差信号，将其作为增强层，采用模拟技术对其进行编码得到模拟编码信号过程为增强层模拟编码过程；2)分层编码数据的实时传输和增强层重传过程：分层编码的实时传输和增强层重传过程中，假定可用带宽B中的可用子信道为N个，每个子信道的带宽为Bn，则：定义基于带宽约束下增强层信号弃传和重传步骤如下：(1)基于带宽约束模型的层间带宽分配和增强层模拟数据的分块：(1.1)基于模拟传输的可用信道估计：数字编码器编码的基本层视频只需要保证视频的基本质量，因此受基本质量的峰值信噪比PSNRbase_layer约束的数字编码的量化步长qdi为：可以求得基本层信源Xdi的熵估计为：H(Xdi)＝log2(2πeλdi)-2log2(qdi)(2)，其中，e为自然对数底数，λdi为数字编码符号的方差，则保证基本层数字编码传输需求Nd(N≥Nd)下的模拟传输可用的子信道数目Ns为：其中，Rc为数字传输速率由调制速率和信道编码速率的乘积决定；(1.2)基于子信道传输能力的DCT系数块划分：先将经过三维时域离散余弦变换即DiscreteCosineTransform，简称DCT系数均匀划分为Ns个大小相等的视频块，组合成DCT系数矩阵X(X的第i(i＝1,…,Ns)行向量被看作一个无记忆零均值高斯信源产生的符号集，记为然后对DCT系数矩阵X做正交编码，得到能量均匀分布的系数矩阵Xh，系数矩阵Xh中每一个系数块传输所需带宽和子信道的带宽Bn满足下式：Bn≥max{Bai,i＝1,…,Na}(4)；(2)基于总能量不受限的层间能量计算和增强层内部的能量分配：(2.1)数字部分传输能量Pd估计如下：数字部分发射功率Pd满足公式(5)：其中Pmax为最大允许的总能量约束，为最差信道条件下信道复数噪声方差，γ为满足数字误码率数字符号传输所需要的最低信噪比，数字传输中存在纠错编码，所以数字部分发射功率Pd并不需要最大化，只要满足最差信道的约束即可，则(2.2)模拟部分最优传输能量Pa估计如下：模拟部分最优传输能量Pa满足公式(6)：Pmax≥Popt＝Pa(6)，模拟传输的平均失真如公式(7)：为了使模拟传输失真最小，Pa应该尽可能的大，即Pa＝Pmax，Pmax因为是网络中防止小区间干扰设定的上限值，则模拟信号内部的各个系数块的最佳能...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖海林，吴彬，周迪，邱斌，刘海龙，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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