一种基于软件无线电的收发系统及视频传输方法技术方案

本公开是关于一种基于软件无线电的收发系统及视频传输方法，属于视频传输领域。本公开实施例的视频传输收发系统包括发送端和接收端，发送端的第一终端用于获取源视频数据，对源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，应用层信道编码采用无码率信道算法；接收端的第二终端用于对传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。该基于软件无线电的调制收发系统，构建了一个具有广泛适用性的硬件平台，有益于系统升级更新。

【技术实现步骤摘要】
一种基于软件无线电的收发系统及视频传输方法
本公开涉及视频传输领域，尤其涉及一种基于软件无线电的收发系统及视频传输方法。
技术介绍
当下，随着5G物联网的快速发展，面对大规模用户对于相互之间通信需求不断增长，网络视频的网络流量产生了爆炸性的增长。超宽带(UWB：UltraWideband)技术是物联网短距离通信的重要技术，具有传输速率高、功耗低、可抗多径干扰、实现简单和安全性高等优点，适用于密集多径环境，是室内高速率、短距离接入通信的最佳方案之一，具有广泛的应用前景和重要的理论研究价值。通常，超宽带技术通过相干接收超宽带系统实现，由于需要载波恢复，信道估计和系统同步，对设备和调试要求都很高，建设成本高。而伴随着移动互联网飞速发展，多种通信体制并存、通信标准层出不穷，对各国通信系统的兼容性造成了困难。为了适应不同的通信系统，建设不同的超宽带收发系统明显不具有可行性。
技术实现思路
本公开提供一种基于软件无线电的收发系统及视频传输方法，能够摆脱硬件的束缚，实现适用不同的通信系统的低复杂度低功耗的传输。根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于软件无线电的收发系统的视频传输方法，包括：所述视频传输收发系统包括发送端和接收端，所述发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设，所述接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设，所述方法包括：通过所述第一终端获取源视频数据，对所述源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对所述数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，所述应用层信道编码采用无码率信道算法；控制所述第一通讯软件无线电外设发送所述传输数据包；控制所述第二通讯软件无线电外设接受所述传输数据包；通过第二终端对所述传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。在第一方面一种可能的实现方式中，对信道编码后的信号进行差分混沌键控调制处理，包括：混沌信号发生器产生一段混沌序列作为参考段，长度为β；将所述信道编码后的信号的每个比特调制成长度为β的信息段，所述参考段和所述信息段总的发送长度为2β。在第一方面一种可能的实现方式中，所述应用层信道编码采用喷泉码算法。在第一方面一种可能的实现方式中，所述方法还包括对应用层的编码参数进行设置，所述编码参数包括：源数据包个数、编码数据包个数和源数据包长度。在第一方面一种可能的实现方式中，所述编码数据包的产生均由源符号异或操作获得。根据本公开实施例的第二方面，提供一种基于软件无线电的收发系统，所述收发系统包括：发送端，所述发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设，所述第一终端用于获取源视频数据，对所述源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对所述数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，所述应用层信道编码采用无码率信道算法；所述第一通讯软件无线电外设用于发送所述传输数据包；以及，接收端，所述接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设，所述第二通讯软件无线电外设用于接收所述传输数据包，所述第二终端用于对所述传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。在第二方面另一种可能的实现方式中，对信道编码后的信号进行差分混沌键控调制处理，包括：混沌信号发生器产生一段混沌序列作为参考段，长度为β；将所述编码后的信号的每个比特调制成长度为β的信息段，所述参考段和所述信息段总的发送长度为2β。在第二方面另一种可能的实现方式中，所述应用层信道编码采用喷泉码算法。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：一种基于软件无线电的收发系统包括发送端和接收端。发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设，所述第一终端用于获取源视频数据，对所述源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，应用层信道编码采用无码率信道算法；所述第一通讯软件无线电外设用于发送所述传输数据包。接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设，所述第二通讯软件无线电外设用于接收所述传输数据包，所述第二终端用于对所述传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。该基于软件无线电的收发系统，构建了一个具有广泛适用性的硬件平台，仅通过软件的升级实现对不同的通信系统的兼容，简化了复杂的模拟前端，有益于系统升级更新。同时，发送、接收端所采用差分混沌键控调制处理，由于采用了差分调制，在发送端和接收端的实现简单，无需复杂的信道估计和载波同步，复杂度低。而在应用层进行无码率信道编码，编码后产生数据包。若在网络层传输时，产生数据丢包，丢失的数据包可以通过无码率信道译码恢复，从而减少传输过程的丢包率，进而减少无线传输信道中的多径干扰，提高传输质量。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1为根据示例性实施例示出的一种流程设计框图；图2为根据示例性实施例示出的一种控制方法流程图；图3为根据示例性实施例示出的喷泉码编码处理的流程图；图4为根据示例性实施例示出的数据包构造图；图5为根据示例性实施例示出的一种DCSK调制器和DCSK解调器结构框图；图6为根据示例性实施例示出的喷泉码编码处理的流程图；图7为本申请的示例性实施例与传统BPSK调制解调方法的性能对比图；图8为本申请的示例性实施例与传统BPSK调制解调方法的效果对比图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本申请公开了一种基于软件无线电的收发系统，该收发系统包括发送端和接收端，发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设(USRP，UniversalSoftwareRadioPeripheral)，接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设。其中，第一终端用于终端获取源视频数据，对源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对所述数据包进行差分混沌键控(DCSK，DifferentialChaosShiftKeying)调制处理，得到传输数据包；第一通讯软件无线电外设用于发送传输数据包，应用层信道编码采用无码率信道算法。第二通讯软件无线电外设用于接收传输数据包，第二终端用于对传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。可选地，第一终端和第二终端可以是PC机，PC机上可以搭载GNURadio软件平台以便与对应的USRP设备相配合。可选地，第一终端上可以配有视频采集摄像头，帮助第一终端获取源视频数据。该基于软件无线电的收发系统，构建了一个具有广泛适用性的硬件平台，仅通过软件的升级实现对不同的通信系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于软件无线电的收发系统的视频传输方法，其特征在于，所述视频传输收发系统包括发送端和接收端，所述发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设，所述接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设，所述方法包括：/n通过所述第一终端获取源视频数据，对所述源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对所述数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，所述应用层信道编码采用无码率信道算法；/n控制所述第一通讯软件无线电外设发送所述传输数据包；/n控制所述第二通讯软件无线电外设接受所述传输数据包；/n通过所述第二终端对所述传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于软件无线电的收发系统的视频传输方法，其特征在于，所述视频传输收发系统包括发送端和接收端，所述发送端包括第一终端和第一通讯软件无线电外设，所述接收端包括第二终端和第二通讯软件无线电外设，所述方法包括：
通过所述第一终端获取源视频数据，对所述源视频数据进行应用层信道编码，在网络层将信道编码后的信号进行数据包整合，在物理层对所述数据包进行差分混沌键控调制处理，得到传输数据包，所述应用层信道编码采用无码率信道算法；
控制所述第一通讯软件无线电外设发送所述传输数据包；
控制所述第二通讯软件无线电外设接受所述传输数据包；
通过所述第二终端对所述传输数据包进行差分混沌键控解调处理和解码处理，恢复源视频数据。


2.根据权利要求1所述的视频传输方法，其特征在于，对信道编码后的信号进行差分混沌键控调制处理，包括：
通过混沌信号发生器产生一段混沌序列作为参考段，所述参考段的长度为β；
将所述信道编码后的信号的每个比特调制成长度为β的信息段，所述参考段和所述信息段总的发送长度为2β。


3.根据权利要求1所述的视频传输方法，其特征在于，所述应用层信道编码采用喷泉码算法。


4.根据权利要求1-3任一项所述的视频传输方法，其特征在于，所述方法还包括对应用层的编码参数进行设置，所述编码参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平平，季成，
申请(专利权)人：武汉北斗宇程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42