具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法技术

本发明专利技术涉及一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，包括：步骤A：编码器按照扩展窗策略选择窗口W

【技术实现步骤摘要】
具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法
本专利技术涉及无线通信技术的信道编码领域，尤其是涉及一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法。
技术介绍
喷泉码是一种无码率码，可以由k个源码符号不断生成编码符号，当接收端收到略大于k个编码符号时即可解出源码符号，因此可以很好地应对丢包率变化的网络传输环境。在线喷泉码通过接收端的反馈及时调整编码策略，使其实时保持最优，进一步提高传输的可靠性。传统在线喷泉码对所有源符号提供相等差错保护和相等恢复时间。然而在视频编码和通信案例中，在解码过程中一些比较重要的符号需要更高的符号恢复率；在对时间敏感的机器人控制案例中，一些信息对于延迟比较敏感且对其他信息的恢复起重要作用。因此具有EEP性能的在线喷泉码不再满足要求，我们需要在线喷泉码具有不等差错保护性能。现有常用的不等差错保护策略有：⑴加权选择策略：重要符号(theMoreImportantSymbols,MISs)和非重要符号(theLessImportantSymbols,LISs)被选择用来编码的概率不同；⑵复制策略：将MISs和LISs本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤A：编码器按照扩展窗策略选择窗口W

【技术特征摘要】
1.一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A：编码器按照扩展窗策略选择窗口W1或W2，编码度为2的编码符号并发送给接收端；
步骤B：接收端接收编码度为2的编码符号及对应源码符号序号并用来形成不同的连接组；
步骤C：重复步骤A和步骤B，当MISs中包含元素个数最多的连接组中元素个数达到预设值k1α0时，接收端反馈给编码端，编码端接收反馈后停止编码度为2的编码符号的编码和发送；
步骤D：编码端从MISs中编码度为1的编码符号并发送给接收端；
步骤E：接收端接收编码度为1的编码符号及对应源码符号序号并用来解码连接组；
步骤F：重复步骤D和步骤E，当步骤C中最大连接组被解码时，接收端反馈给编码端，编码端接收反馈后停止编码度为1的编码符号的编码和发送；
步骤G：接收端按照顺序窗策略选择窗口W1或W3，之后根据当前窗口符号恢复率β计算当前最优度将和β反馈给编码端；
步骤H：编码端接收反馈后编码和发送度为的编码符号；
步骤I：接收端接收度为的编码符号及对应源码符号序号并进行解码；
步骤J：重复步骤G，步骤H和步骤I，当所有符号都被译码时，接收端反馈给编码端，编码端接收反馈后停止编码；
其中共有k个源码符号，标记序号为1--k，按照不同的重要程度被分为重要符号MISs(theMoreImportantSymbols)和非重要符号LISs(theLessImportantSymbols)，MISs个数为k1，LISs个数为k2，认为k1＝k2＝k/2；0＜α0＜1为预置参数，决定步骤C里MISs中最大连接组中元素个数。


2.根据权利要求1所述的一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，所述的步骤A具体为：
步骤A1：设置窗口W1包含MISs，W2包含所有源码符号，包括MISs和LISs；
步骤A2：编码器根据窗口概率分布p(w)＝p1w1+p2w2来选择窗口W1或W2，其中选择W1的概率为p1，选择W2的概率为p2；
步骤A3：编码器从所选窗口Wi中随机选取2个源码符号进行异或编码，其中i＝1或2，标记编码符号C2j以及对应源码符号的序号Sj-1和Sj-2，发送C2j、Sj-1和Sj-2，j表示当前编码符号是第j个编码符号。


3.根据权利要求1所述的一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，所述的步骤B具体为：
步骤B1：接收端接收编码符号C2j以及对应源码符号序号Sj-1和Sj-2；
步骤B2：构建连接组，其过程分为以下几种情况：
1)若Sj-1和Sj-2均未参与构建任何连接组，则将Sj-1和Sj-2连接，认为它们形成了新的连接组；
2)若Sj-1和Sj-2中任何一个已经与其他源码符号相连，参与构建连接组，则另一个源码符号与此符号相连后加入这个连接组；
3)若Sj-1和Sj-2都已经与其他源码符号相连，分别参与构建不同的连接组，则它们相连后两个连接组合并为了一个；
4)若Sj-1和Sj-2已经相连，即已经参与构建了同一个连接组，则不做任何操作；
其中连接组的含义为：当接收到度为2的编码符号时，将对应的2个源码符号用边相连，认为它们在同一个连接组中，此处用源码符号的序号来代指位于此位置的源码符号。


4.根据权利要求1所述的一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，所述的步骤C具体为：
步骤C1：在步骤B2更新连接组状态后，统计MISs中各连接组包含的元素个数，当包含元素个数最多的连接组中元素个数达到预设值k1α0时，接收端发送反馈信号ACK1给编码端；
步骤C2：编码端接收到反馈信号ACK1后，停止编码和发送度为2的编码符号；
所述的步骤D具体为：编码端从MISs中随机选择源码符号作为度为1的编码符号，标记编码符号C1j和对应源码符号的序号Sj，发送C2j和Sj，其中j表示当前编码符号是第j个编码符号。


5.根据权利要求1所述的一种具有不等差错保护策略的在线喷泉码的编解码方法，其特征在于，所述的步骤E具体为：
步骤E1：接收端接收编码符号C1j和对应源码符号序号Sj；
步骤E2：解码连接组，其过程分为以下几种情况：
1)若Sj未参与构建任何连接组，标记第Sj个源码符号的译码结果为C1j；
2)若Sj与其他源码符号相连，共同构建了连接组，则遍历不同j情...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁良辉，段一凡，杨峰，钱良，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31