《數(shù)據(jù)傳輸論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、分布式信源編碼的研究、應(yīng)用及實現(xiàn)摘要：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)。與其他的無線網(wǎng)絡(luò)相比，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)屮傳感器節(jié)點的能量有限而H不能夠?qū)崊几?。因此傳感?jié)點的信息處理能力和無線通信的容量都受到了很大的影響。為了克服這些限制，需耍設(shè)計能耗較低的通信I?辦議和算法，其屮，在編碼時采用分布式信源編(DistributedSourceCoding,DSC)技術(shù)就是一種有效地解決方法。分布式信源編碼利用多個信源之間的相關(guān)性，進行獨立編碼減少傳送的信息速率，并通過聯(lián)合譯碼提高信息傳輸?shù)恼w有效性。DSC技術(shù)的作為無線傳感器數(shù)據(jù)傳送

2、小的關(guān)鍵技術(shù)，對于其的研究也越來越成熟，而對DSC的應(yīng)用也擴展到了無線攝像機網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域，成為了一種具冇高效壓縮性和優(yōu)秀譯碼性能的信源編碼。本文對分布式信源編碼技術(shù)從理論到實現(xiàn)再到應(yīng)用進行了重點研究。本文從以卜?幾個方面對DSC進行了研究：首先介紹了分布式信源編碼的理論基礎(chǔ)——S1印ian.Wolf編碼定理和Wyner-Ziv定理，從理論上說明了DSC的可行性；其次，分別說明了兩種DSC的實現(xiàn)方式，即基于校驗子(Syndrome)的實現(xiàn)方式和基于校驗位(Parity)的實現(xiàn)方式，詳細地舉例闡述了兩種方式的實現(xiàn)方法和仿真測試結(jié)杲；最后，文章

3、還重點從平行多視角視頻系統(tǒng)出發(fā)，說明分布式信源編碼在無線攝像機網(wǎng)絡(luò)這一領(lǐng)域的應(yīng)用，在此，本文還引入了視差補償和平行視差搜索技術(shù)，對基于不同建模方式的平行視差搜索方式進行了研究，找出了搜索質(zhì)量和計算復雜度最優(yōu)折屮的視差搜索方式，并將此搜索方式應(yīng)用于基于DSC的分布式視頻系統(tǒng)PRISM中去以實現(xiàn)平行多視角視頻系統(tǒng)。文章最后述對這一系統(tǒng)進行了仿真對比，對比結(jié)果表明，引入了平行視弟搜索的平行多視角視頻系統(tǒng)能更好地重建視頻序列，同時，分布式信源編碼在無線攝像機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用效果得到驗證。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，分布式信源編碼，分布式聯(lián)合信源信道編碼，

4、視差搜索，多視角視頻系統(tǒng)，PRISMo一、課題研究的背景及意義1?1、課題背景近年來，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wsN：WirelessSensorNetwork)引起人們的廣泛關(guān)注和研究，在軍事、環(huán)境以及醫(yī)療等領(lǐng)域都得到了很好的利用fT]o無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)，它能夠?qū)崊嫉馗兄?，獲取所部署區(qū)域的信息，并把這些信息進行處理和傳送到指定目的，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。與其他的能夠捉供持續(xù)能量的無線網(wǎng)絡(luò)相比，WSN屮傳感器節(jié)點的能量冇限，月.無法實時獲得能量補充。這使得傳感器節(jié)點的信息處理和傳輸能力受到了很大的限制。為了克服這些限制需要設(shè)

5、計低能耗的通信協(xié)議和算法。在編碼過程中采用分布式信源編碼(DSC：DistributedSourceCoding)為此提供了解決的辦法。1.2、課題的意義在信息極度膨脹的當今世界，如何才能實現(xiàn)將信息無損地傳輸，如何才能將數(shù)據(jù)量極大的信息有效地傳輸，已經(jīng)成為人們關(guān)注的問題，前者是對于信息的可靠性而言的，后者則是針對信息的有效性而言。以圖像視頻的處理和傳輸和信息采集技術(shù)為代表的信息處理傳輸技術(shù)，無論對于信息的冇效性和可靠性的都冇很高的要求。隨著人們對丁?圖像處理和信息采集關(guān)注度越來越高，新的編碼技術(shù)以及對原冇技術(shù)的進一步研究都冇較快的發(fā)展，

6、其中分布式信源編碼就是應(yīng)用前景最廣泛的一種。在圖像處理方面，由于人們對圖像的質(zhì)量和傳輸都有很高的要求，主要表現(xiàn)在既要求質(zhì)量盡可能高，又耍求傳輸盡可能快。而傳輸?shù)乃俣群蛨D像的數(shù)據(jù)流大小關(guān)系十分密切，要想快速傳輸，在對圖像的編碼上就必須要用盡可能少的比特編碼，使得圖像壓縮率盡可能高。而這一要求又恰恰與質(zhì)量的要求相悖，根據(jù)信息論的原理，圖像的質(zhì)量越高，所需要的信息量就會越大，于是存儲或傳輸所需的信息量越大。為了能在圖像的質(zhì)量和傳輸速度中找到一種最好的折中，就是信源編碼的主要目的。分布式信源編碼擁冇信源編碼的傳輸速度快，壓縮率高等優(yōu)點，同時由于

7、譯碼端強大的計算能力，使得在譯碼端能準確地還原信源，保證信息傳輸?shù)馁|(zhì)量。二、什么是信源編碼信源：指信息發(fā)生的來源。對通信系統(tǒng)而言，信源就是向其提供信息的人或機器。信源本身十分復雜，在通信中我們所關(guān)注的是信源輸出后的信息的類型及其所包含的信息量。信源編碼也稱數(shù)據(jù)壓縮，它是將信源輸出信號有效地映射成符號序列的過程，捉高了信息傳輸?shù)膬有裕蛇M一步分為音頻編碼和視頻編碼。任意給定的信源都有一個表征其不確定性的稱Z為炳的量，它是無失真數(shù)據(jù)壓縮的下限。信源編碼定理指岀：在允許一定的失真情況下，存在最小數(shù)量的比特描述獨立分布的信源輸出。模擬信號數(shù)字

8、化后還不宜直接進行傳輸和存貯，在傳輸和存貯前要進行各種處理，這些處理包插為了提高傳輸效率的信源編碼和為了提高信息傳輸可靠性的信道編碼。信源編碼的目的是進行數(shù)碼率壓縮，我國采用國際通用的MPEG-2視頻、咅頻