[发明专利]一种基于Polar码技术的可抗差错图像传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字通信的信道编码技术领域，尤其是涉及一种基于Polar码技术的抗差错图像传输方法。

背景技术

随着信息技术的迅速发展，人们对多媒体通信的需求也逐步增加。图像传输是多媒体通信中的关键技术，为了使图像能得到有效且可靠的传输，需要对图像信号进行处理，信源压缩编码和信道纠错编码就是两种常用的技术。信源压缩编码可以去除图像中的冗余信息，用较少的比特包含图像的信息，提高传输的效率；信道纠错编码则可以使图像避免受到噪声的干扰，增强传输的可靠性。

Polar码是2007年由Erdal Arikan提出的一种新的信道编码，首次在理论上被严格证明能达到二进制离散无记忆信道(Binary-discrete memoryless channel，B-DMC)香农限，其性能优异，已引起编码领域的学者们广泛关注和研究。Polar码构造的核心是信道极化现象——对N个相同且相互独立的B-DMC信道以迭代的方式反复进行合并和拆分后，信道容量会发生偏移甚至极化。在极化过程中，涉及两个重要参数：对称容量I(W)和巴氏参数Z(W)。定义为：

I(W)=Σy∈YΣx∈X12W(y|x)logw(y|x)12w(y|0)+12w(y|1)]]>

Z(W)=Σy∈YW(y|0)W(y|1)]]>

对称容量是在信道W上进行可靠通信时能达到的最大传输速率，巴氏参数是在信道上传输一比特信息时，采用最大似然译码的错误概率上限。对于N＝2ⁿ的Polar码，给定δ∈(0,1),i∈{1,2,...,N}，当N以2的n次方逐渐增大趋于无穷时，极化后信道的那部分信道容量将趋于I(W)，而部分将趋于1-I(W)。