專利名稱：一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種無線傳輸?shù)恼{(diào)制方法，具體來說，涉及一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法。
背景技術(shù)：
目前，市場上有搭載無線投影技術(shù)的投影機(jī)產(chǎn)品。但正如每ー種超前于時(shí)代的革新一祥，市場對于這些產(chǎn)品缺乏足夠的熱情，人們的關(guān)注點(diǎn)主要集中在價(jià)格、亮度，以及分辨率等參數(shù)層面。然而，隨著近兩年來投影機(jī)技術(shù)的成熟以及價(jià)格的大幅下降，情況發(fā)生了根本性的變化，投影機(jī)在教育、商務(wù)、政府部門等行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛，人們對產(chǎn)品本身的關(guān)注開始讓位于對實(shí)際應(yīng)用的期待。無線影音播放中的數(shù)據(jù)傳輸一直以來是播放中的關(guān)鍵技術(shù)。720p，甚至1080p的高清信息的傳輸量和效率是無線高清的ー個(gè)重要指標(biāo)?，F(xiàn)有的 無線投影機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞街饕袃煞N第一種是基于藍(lán)牙的無線傳輸。藍(lán)牙傳輸?shù)木窒扌栽谟谒膫鬏斁嚯x只有10米左右，而且只適用于圖片等小傳輸量的信號(hào)傳輸；另外ー種就是無線wifi傳輸，可以通過搭建局域網(wǎng)來傳輸無線信號(hào)。但是對于大容量視頻信息的傳輸存在一定的延遲和滯后，對于傳輸?shù)漠嬅娴馁|(zhì)量有較大的破損，不能教完好的呈現(xiàn)原來的畫質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，可以適應(yīng)無線信道的變化，獲得信源失真和信道失真之間的平衡，使得總失真最小，以保證傳輸?shù)囊曨l質(zhì)量。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，視頻無線傳輸?shù)陌l(fā)送端包括物理層、鏈路層和應(yīng)用層，該調(diào)制方法包括以下步驟第一歩鏈路層調(diào)整傳輸時(shí)延以鏈路層緩沖區(qū)的占用率η為依據(jù)，調(diào)整最大重傳次數(shù)Nmax來調(diào)整傳輸時(shí)延，以滿足延遲約束；第二步物理層調(diào)整傳輸時(shí)延以重傳次數(shù)調(diào)整自適應(yīng)調(diào)制編碼，選擇調(diào)制編碼模式Sn的邊界參數(shù)Yn，以滿足平均丟包率P約束，￥ 滿足式(2)要求，聲滿足式(I)要求，P pf· tu —1 式(I)式(I)中，Λ是物理層的目標(biāo)丟包率，匕為應(yīng)用層的約束丟包率，Nmax為鏈路層的最大重傳次數(shù)；Y0=Or^Cl/gJln^/^) (n=l, 2,…，N)式(2)Y N+1 = + 00式(2)中，Y表示信道信噪比，N表示可選擇的調(diào)制編碼模式數(shù)，Y被劃分為N個(gè)區(qū)間，Ytl表示第O個(gè)區(qū)間的信道信噪比，Yn表示第n個(gè)區(qū)間的信道信噪比，YN+1第N+1個(gè)區(qū)間的信道信噪比，YN+1超出信道信噪比，gn表示編碼速率、an表示調(diào)制階數(shù)；第三步應(yīng)用層調(diào)整傳輸時(shí)延以當(dāng)前呑吐率Rs和應(yīng)用層的約束丟包率!\產(chǎn)生的具有錯(cuò)誤恢復(fù)能力的碼流為依據(jù)，依據(jù)式(3)適應(yīng)信道條件的變化，M = YjRiiPJ N(p, TVmax 試(3 )
=1式(3)中，M表示平均頻譜效率，Rn表示選擇模式為Sn時(shí)，每個(gè)符號(hào)傳送的比特?cái)?shù)，
即頻譜效率，，A1=I:' Pr(Y)dY，AM為信噪比為Y時(shí)的概率密度函數(shù)；Nmax為鏈路層的
最大重傳次數(shù)表示當(dāng)為最大重傳次數(shù)為Nmax時(shí)，鏈路層數(shù)據(jù)包的平均重傳次數(shù)；p為應(yīng)用層的實(shí)際丟包率； 第四步鏈路層的丟包率反饋到應(yīng)用層，應(yīng)用層根據(jù)鏈路層的實(shí)時(shí)丟包率，選擇幀內(nèi)宏塊刷新率β，同吋，應(yīng)用層的約束丟包率！O. 01，應(yīng)用層延遲δ彡400ms，Nmax彡4，調(diào)整發(fā)送緩沖區(qū)占用率rI，取得Ds和Dc之間的平衡,使總失真最小,其中，Ds是由視頻編碼的量化和碼流中用于錯(cuò)誤恢復(fù)的冗余引起的信源失真，Dc是由傳輸中的差錯(cuò)引起的信道失真。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果適應(yīng)無線信道的變化，獲得信源失真和信道失真之間的平衡，使得總失真最小，以保證傳輸?shù)囊曨l質(zhì)量。本專利的跨層自適應(yīng)失真調(diào)制方法以端到端失真最小為目標(biāo)，將對這物理層、鏈路層和應(yīng)用層三個(gè)層次進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)。物理層通過自適應(yīng)調(diào)制編碼在ー個(gè)較粗的尺度上進(jìn)行傳輸速率調(diào)整適應(yīng)信道變化，獲得最大的頻譜效率。鏈路層和應(yīng)用層根據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)狀態(tài)通過對Nmax和β的調(diào)整，在一個(gè)較細(xì)的尺度上適應(yīng)業(yè)務(wù)對延遲和錯(cuò)誤率的要求。該調(diào)制方法通過對物理層、鏈路層和應(yīng)用層聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計(jì)，適應(yīng)無線信道的變化，獲得信源失真和信道失真之間的平衡使總失真最小。仿真結(jié)果證明在一般信道信噪比的情況下，該方法較之單獨(dú)使用自適應(yīng)調(diào)制編碼或者自動(dòng)請求重傳，在視頻恢復(fù)質(zhì)量上得到改善峰值信噪比提高了 O. 8
I.OdB。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)的說明。本發(fā)明的一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，視頻無線傳輸?shù)陌l(fā)送端包括物理層、鏈路層和應(yīng)用層，該調(diào)制方法包括以下步驟第一歩鏈路層調(diào)整傳輸時(shí)延以鏈路層緩沖區(qū)的占用率η為依據(jù)，調(diào)整最大重傳次數(shù)Nmax來調(diào)整傳輸時(shí)延，以滿足延遲約束。在第一歩中，對最大重傳次數(shù)Nmax的調(diào)整若發(fā)送緩沖區(qū)占用率η超過發(fā)送緩沖區(qū)占用率的上限To吋，則降低最大重傳次數(shù)；若發(fā)送緩沖區(qū)占用率η低于發(fā)送緩沖區(qū)占用率的下限Tu吋，則增加最大重傳次數(shù)。作為優(yōu)選方案，發(fā)送緩沖區(qū)占用率的上限To為發(fā)送緩沖區(qū)占用率H的80%，發(fā)送緩沖區(qū)占用率的下限Tu為發(fā)送緩沖區(qū)占用率η的20%。第二步物理層調(diào)整傳輸時(shí)延以重傳次數(shù)調(diào)整自適應(yīng)調(diào)制編碼，選擇調(diào)制編碼模式Sn的邊界參數(shù)Yn，以滿足平均丟包率P約束，￥ 滿足式(2)要求，ア滿足式(I)要求，P ^ p(Nm +1) ^ 式(I)
式(3)中，瓦是物理層的目標(biāo)丟包率，匕為應(yīng)用層的約束丟包率，Nmax為鏈路層的最大重傳次數(shù)；
權(quán)利要求
1.一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，其特征在于，視頻無線傳輸?shù)陌l(fā)送端包括物理層、鏈路層和應(yīng)用層，該調(diào)制方法包括以下步驟 第一歩鏈路層調(diào)整傳輸時(shí)延以鏈路層緩沖區(qū)的占用率n為依據(jù)，調(diào)整最大重傳次數(shù)Nmax來調(diào)整傳輸時(shí)延，以滿足延遲約束； 第二步物理層調(diào)整傳輸時(shí)延以重傳次數(shù)調(diào)整自適應(yīng)調(diào)制編碼，選擇調(diào)制編碼模式Sn的邊界參數(shù)Yn，以滿足平均丟包率:^約束，￥ 滿足式(2)要求，ア滿足式(I)要求，
2.按照權(quán)利要求I所述的用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，其特征在于，所述的第一歩中，還包括對最大重傳次數(shù)Nmax的調(diào)整若發(fā)送緩沖區(qū)占用率η超過發(fā)送緩沖區(qū)占用率的上限To吋，則降低最大重傳次數(shù)；若發(fā)送緩沖區(qū)占用率η低于發(fā)送緩沖區(qū)占用率的下限Tu吋，則增加最大重傳次數(shù)。
3.按照權(quán)利要求2所述的用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，其特征在于，所述的第四步中，當(dāng)最大重傳次數(shù)降低時(shí)，増加β的數(shù)值；當(dāng)最大重傳次數(shù)増加吋，減小β的數(shù)值。
4.按照權(quán)利要求2所述的用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，其特征在于，所述的發(fā)送緩沖區(qū)占用率的上限To為發(fā)送緩沖區(qū)占用率η的80%，發(fā)送緩沖區(qū)占用率的下限Tu為發(fā)送緩沖區(qū)占用率η的20%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于高清視頻無線傳輸?shù)目鐚幼赃m應(yīng)失真調(diào)制方法，包括以下步驟第一步鏈路層調(diào)整傳輸時(shí)延以鏈路層緩沖區(qū)的占用率η為依據(jù)，調(diào)整最大重傳次數(shù)，以滿足延遲約束；第二步物理層調(diào)整傳輸時(shí)延以重傳次數(shù)調(diào)整自適應(yīng)調(diào)制編碼，選擇調(diào)制編碼模式Sn的邊界參數(shù)γn，以滿足平均丟包率約束；第三步應(yīng)用層調(diào)整傳輸時(shí)延以當(dāng)前吞吐率Rs和應(yīng)用層的約束丟包率PL產(chǎn)生的具有錯(cuò)誤恢復(fù)能力的碼流為依據(jù)；第四步鏈路層的丟包率反饋到應(yīng)用層，應(yīng)用層根據(jù)鏈路層的實(shí)時(shí)丟包率，選擇幀內(nèi)宏塊刷新率β，調(diào)整發(fā)送緩沖區(qū)占用率η，取得Ds和Dc之間的平衡。該調(diào)制方法可以適應(yīng)無線信道的變化，獲得信源失真和信道失真之間的平衡，使得總失真最小。
文檔編號(hào)H04N7/26GK102710401SQ201210172710
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者夏宇, 徐誠, 王寶錄, 陳日清 申請人:陳日清