[发明专利]多描述分层编码的信息发送方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及信息传输技术领域，特别涉及一种多描述分层编码的信息发送方法及装置。

背景技术

在信息传输技术领域，分层编码(Successive Refinement Coding，简称SRC)和多描述编码(Multiple Description Coding，简称MDC)是两种常用的抗误码技术。SRC和MDC在不同的传输条件和应用环境中具有各自的优势。SRC产生的视频流可在很宽的码率范围内自适应调整，能适应由于信道带宽波动和接收设备异质而引起的传输问题。MDC利用多个编码器编码，每个编码器都会产生一个独立的信源描述，可看作是失真的信源，失真度会随着描述的增多而减少。MDC多用于丢包率较高的点对点无线通信场景下，可提供更好的鲁棒性。

目前现有的信息发送方法基于SRC、MDC或SRC与MDC结合的编码方法，上述信息发送方法均严格遵循香农的分离定理，先将信道功能和信源功能分开设计，对其中一者或两者进行优化后，再合并信道和信源进行信息发送。例如，现有的SRC与MDC结合的方法只关注信源速率资源的分配，即只关注信源如何分层、如何获得不同的信源描述，或者上述二者的级联关系，而不对信道进行分配。

对于有线通信系统，采用上述分别优化设计通信系统的信源部分和信道部分的信息发送方法，不会影响系统的整体性能。但是，对于无线通信系统，由于无线信道的衰落和干扰引起信道质量随时间变化而变化，如果仍采用上述分别设计通信系统的信源部分和信道部分的信息发送方法，会导致通信的不确定性和信号传输失真，通信的可靠性差。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何减小通信的不确定性和信号传输失真，提高通信的可靠性。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多描述分层编码的信息发送方法，包括以下步骤：

S1：根据至少两个多径衰落信道的信道状态，将信源映射为至少两个描述子，每个描述子一一对应一个所述衰落信道；

S2：对每个描述子进行分层编码，将每个所述描述子分割成至少两层；

S3：将最小化期望失真的运算表示为最大化分集增益与复用增益之和的运算，求解所述最大化分集增益与复用增益之和的运算，获得每个所述描述子的每层的信道编码速率和信道分配参数；

S4：分别采用每个描述子的每层的信道编码速率和信道分配参数，通过该描述子对应的衰落信道，发送所述至少两个描述子。

其中，所述步骤S2中将每个所述描述子分割成至少两层的方式包括：

采用直接分割、不等差错保护和/或重叠编码技术，将每个所述描述子分割成至少两层。

其中，所述步骤S3中将最小化期望失真的运算表示为最大化分集增益与复用增益之和的运算的方式为：

将所述最小化期望失真的运算转化为：