无线视频传输中FEC与WZ联合抗误码算法研究
2013-08-13王天庆谢正光李宏魁
王天庆,谢正光,李宏魁
(南通大学电子信息学院,江苏 南通 226019)
1 抗误码方案
无线信道带宽有限,并且具有可靠性差、易受干扰、时变的特点。传统的视频编码标准如H.264/AVC和MPEG,利用图像间的时域相关性,进行大量的运动搜索、运动补偿,使得编码端的复杂度远大于解码端,致使压缩后的视频码流对于信道误码非常敏感。为了保证视频图像的高质量传输,人们在编码端使用冗余片和灵活宏块调整技术(Flexible Macro-Block Ordering,FMO)以及多重描述编码[1-2]等,解码端使用插值、估计等方法对丢失的图像信息进行数据恢复或错误隐藏[3-4]。但这些方法在丢包较多、误码较重时差错控制效果很差;若使用前向纠错(FEC)[5]的方法,当误码率超过信道编码的纠错能力时,重建的视频质量会急速下降,呈现所谓的悬崖效应(cliff effect)。
近年来,一种新的视频编码技术——分布式视频编码[6]受到人们的关注,其思想源自20世纪70年代的Slepian-Wolf[7]和 Wyner-Ziv[8]信息理论。与传统的编解码标准不同,分布式视频编码采用独立编码、联合解码的编码方式,避免了因预测编码带来的错误扩展问题,因而本身具有天然的鲁棒性[9]。所以许多基于分布式编码的抗误码方案相继提出[10-16]。较为经典的是系统有损错误保护(Systematic Lossy Error Protection,SLEP)[14]方案。该方案有效地避免了当误码率/丢包率较高时使用FEC差错控制方法所呈现的悬崖效应。然而,当误码率/丢包率较低时却不如FEC的抗误码能力。
为此本文提出了FEC与WZ联合抗误码方案,弥补了上述两种抗误工具的不足,进一步提升了系统的抗误码性能。……
