[发明专利]基于组解码技术的信号叠加复用视频传输方法

摘要

基于组解码技术的信号叠加复用视频传输方法，涉及一种视频传输方法。它是为了提高无线信道中的视频传输频谱速率。本发明提出了将信号叠加复用应用到SVC视频传输系统；并将SGD作为解码方法，引入到本发明中；以及考虑了对于单天线和多天线SVC视频广播系统中，基于SGD解码策略的功率分配问题。仿真结果表明本发明提出的方法，与传统的时分复用多址接入(CDMA)相比，接收端的视频可以获得更高的PSNR。本发明适用于视频传输过程中。

主权项

基于组解码技术的信号叠加复用视频传输方法，其特征是：它是基于一个用户数为B的MIMO广播系统实现的，该MIMO广播系统中，装配有M个天线的基站向B个用户进行广播，用户1，2，……，B分别装配有N₁，N₂，……N_B个天线；B为正整数；每个用户的视频信号发射方法：步骤一、用户的视频信号经格式化后进行信源编码，获得信源编码后的信号；步骤二、将步骤一获得的信源编码后的信号进行信道编码，获得信道编码后的信号；步骤三、将步骤二获得的信道编码后的信号进行基带调制，获得基带调制信号；步骤四、将步骤三获得的基带调制后的信号进行多路复用，获得复用信号；步骤五、将步骤四获得的复用信号进行射频处理后发送至信道；步骤二中，对信源编码后的信号进行信道编码采用H.264/AVC协议扩展的可伸缩视频编码方法实现；步骤四中，将基带调制后的信号进行多路复用的方法为：将基带调制后的信号编为不同的L个视频层，并将所有视频层叠加；L为不小于1的整数；每个用户的视频信号接收方法：步骤六、接收端接收步骤五的复用信号并进行射频处理；步骤七、将步骤六中经射频处理后的信号进行分路处理，获得基带信号；步骤八、将步骤七获得的基带信号进行基带解调，获得基带解调后的信号；步骤九、将步骤八获得的基带解调后的信号进行信道解码，获得信道解码后的信号；步骤十、将步骤九获得的信道解码后的进行信源解码，获得信源解码后的信号；步骤十一、将步骤十获得的信源解码后的信号进行格式化后输出；完成基于组解码技术的信号叠加复用视频传输；步骤九中，对基带解调后的信号进行信道解码的方法具体为：采用逐次解码的方法从基带解调后的信号中，逐次的解出目标信号和干扰信号；步骤九中采用逐次解码的方法从基带解调后的信号中逐次的解出目标信号和干扰信号具体为：对于第i个接收端，1≤j≤B，其接收到的信号为：$y_i=\underset{j=1}{\overset{K}{\Σ}}{h}_{i,j}{x}_j+u_i$其中：h_i,j表示第i个接收天线和第j个发送天线之间的信道响应，x_j表示已编码的第j组信号；定义中断速率为解码过程中用户速率没有达到目标速率时的速率，令R＝[R_j]_j∈K表示所有用户的速率，表示子集中的用户信道增益，P为总的发送功率，令p_i表示解码的步数，假如集合K的子集表示一个有效的分组，则需要同时满足下述三个条件：条件1)、对于任意的m∈{1,…,p_i}，满足|其中μ表示最大的分组大小，即：该组中的元素个数的多少；条件2)、接收端i包含在集合中；条件3)、对于任意m∈{1,…,p_i}，在第m步逐次解码过程中达到速率若给定的K集合的子集Gⁱ为一个有效的分组，在第m步，第i个接收端联合解码集合中的元素，并且把中的元素都作为AWGN，然后从已解码的消息中减掉已经解码出来的信号；对于令给定一个分组集合接收端i执行下列的p_i步逐次解码：步骤A1、初始化：m＝1；步骤A2、根据公式：${\mathrm{\Σ}}_{i,m}={\mathrm{\σ}}^{2}I+\underset{j\∈{\∪}_{k=m+1}^{p_i+1}{G}_j^i}{\mathrm{\Σ}}{h}_{i,j}{h}_{i,j}^{*}$计算干扰噪声协方差矩阵；其中，(·)^*表示共轭转置；然后，解码出集合中的用户：$r_{i,m}={\mathrm{\Σ}}_{i,m}^{-1/2}{H}_{i,G_m^i}{x}_{G_m^i}+u_i$其中，u_i～N_C(0,I)是方差为1的AWGN；表示子集中的用户信道增益；步骤A3、当解码出集合

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