一种工业场景下智能无速率编码系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种工业场景下智能无速率编码系统及方法，包括工业应用管理模块，用于区分工业场景下的弹性业务和非弹性业务；应用数据发送模块包含不同工业应用场景中的数据流，包括从工业应用1到工业应用n，用于不同业务数据流，送至编码器模块编码；编码器模块，用于根据无速率编码智能代理模块提供的度值对原始数据流编码；信道包括二进制删除信道和无线信道，用于传输编码器模块编码后的数据流；译码器模块，用于将经由信道传输的编码符号进行译码，得到原始数据流；无速率编码智能代理模块，用于根据译码器模块译码得到的数据流状态，通过深度强化学习算法，提供度值给编码器模块；应用数据接收模块，用于接收译码器模块输出的数据流。输出的数据流。输出的数据流。

【技术实现步骤摘要】
一种工业场景下智能无速率编码系统及方法


[0001]本专利技术涉及编码通信可信安全
，特别涉及一种工业场景下智能无速率编码系统及方法。

技术介绍

[0002]随着通信技术、人工智能技术进一步发展，工业领域逐步迈入生产智能化时代。为了实现工业领域的资源及能力与信息领域的互联互通和共享协作，信息技术与运营技术逐渐融合，企业系统与控制系统集成国际标准的五层架构，转变为包含云计算平台、边缘计算平台和终端设备的智能化三层结构。在“云
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端”的架构下，可以利用云计算的计算和存储能力，将原本运行在本地计算设备上的工业控制算法等无缝移植到云计算或边缘计算平台，实现工业4.0下的工厂级、车间级和现场级的各种应用服务，例如将工业场景的数据存储在云端，并利用AI等智能算法实现大规模的数据处理。但工业场景下对云
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端之间点对点的通信的实时性和可靠性要求很高，而且不同场景下的发送数据包大小、通信需求差异化很大。
[0003]首先针对工业场景的实时性更侧重于端到端通信的时延的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业场景下智能无速率编码系统，其特征在于，包括：工业应用管理模块，用于区分工业场景下的弹性业务和非弹性业务；应用数据发送模块，所述应用数据发送模块包含工业场景中的运动控制信号数据、不同控制器间的通信数据、视频监控的实时数据流，包括从工业应用1、工业应用2到工业应用n，用于将工业应用管理模块区分开的不同业务数据流，发送给编码器模块进行编码；编码器模块，用于根据无速率编码智能代理模块提供的度值对特定的应用的数据流进行编码；信道，所述信道包括二进制删除信道和无线信道，用于传输所述编码器模块编码后的数据流；译码器模块，用于将经由信道传输的编码后的符号进行译码，得到应用发送端的原始数据流；无速率编码智能代理模块，用于根据所述译码器模块译码得到的数据流状态，返回译码数据流的奖励，通过所述无速率编码智能代理模块的深度强化学习算法，不断增大奖励值，并提供最优的度值给所述编码器模块，使得整个无速率编码系统满足时延和可靠性的需求；应用数据接收模块，用于接收所述译码器模块输出的数据流。2.根据权利要求1所述的一种工业场景下智能无速率编码系统，其特征在于，每个工业应用包含的QoS参数有数据包大小k、有界时延Γ、可靠性p。3.根据权利要求1所述的一种工业场景下智能无速率编码系统，其特征在于，所述译码器模块包含置信传播算法和高斯消除算法，两种译码算法的组合称为失活译码，译码状态分为三种情况：译码失败：从原始数据到译码数据对应的生成矩阵A不满秩；失活译码成功：使用失活译码算法成功译码；置信传播译码成功：仅使用BP算法译码成功。4.一种工业场景下智能无速率编码方法，其特征在于，若工业应用为弹性应用，则无需通过无速率编码智能代理模块实时优化、调整度分布，只需要经过通常的编译码即可，包括以下步骤：步骤A1：确定弹性应用的QoS参数；步骤A2：将应用数据发送模块的数据流传输给编码器模块并根据一般度分布提供的度值进行编码；步骤A3：将编码器模块输出的数据经由信道进行输出，发送给译码器模块；步骤A4：译码器模块选择BP译码算法进行译码；步骤A5、译码器模块将译码后的数据发送给应用数据接收模块。5.一种工业场景下智能无速率编码方法，其特征在于，若工业应用为非弹性应用，则需通过无速率编码智能代理模块实时优化、调整智能度分布，包括以下步骤：步骤B1：确定非弹性应用的QoS参数，针对不同的工业应用确...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐金辉，伏玉笋，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：