[发明专利]全线性无纠错保护的多媒体数据组播方法

说明书

本发明公开了一种全新全线性无纠错保护的组播方法AnalogCast。该方法包括：在发送端，对多媒体数据进行去相关性变换、基于L形状的分块与数据拉伸,白化变换和基于图像群(GoP)的交织，通过无纠错保护的线性调制的无线通信信道进行传输。在接收端，对接收数据进行去交织，反白化，基于接收数据的拉伸因子估算，基于拟合的修正因子模型修正，反拉伸和反去相关性变换。本发明能够得到以下优势:(1)优越的公平性。(2)元数据传输不存在“悬崖”效应，拥有更好的鲁棒性与传输距离。(3)没有数字边路，计算复杂度与内存开销减少。(4)无需元数据传输，减少带宽占用。(5)在高丢包率的线路中，获得更好的图像质量。

技术领域

本发明涉及无线组播技术领域，尤其涉及一种全线性无纠错保护的多媒体数据组播方法。

背景技术

无线组播是应用于不同信道情况的视频广播服务。现有的无线组播系统存在短板效应，即所有接收者接收视频或者图片的质量与信道最差的接收者接收到的视频或者图片的质量相同。这个短板效应使得现有的无线组播系统无法对所有的接收者做到“公平”。同时由于现有的组播系统采用去冗余的待传输的图片压缩方法，导致在无线传输过程中，传统无线组播系统无法容忍丢包情况的发生，这使传统无线组播系统在信道变化剧烈的情况下，表现出很差的鲁棒性。

同样在卫星遥感图片领域，由于给定图片传输的带宽较窄，所以需要以较高的压缩率对图片进行压缩(使用JPEG或JPEG2000)，高压缩率会导致图片产生失真,即图片的峰值信噪比下降，由于信源编码过程中已经引入了损失。那么在信道传输不丢包的情况下，即使信道情况变好，传输质量也不会提高，于是浪费了信道优化带来的改善。

同时对于现有的网络系统，由于用户对于网络服务的需求的提高，会使网络发生拥挤造成丢包现象的发生。在传统图像传输方式中，数据源首先进行非线性的数据压缩将体积较大的数据源压缩，然后通过具有前向纠错码的信道编码器编码进行传输，一但发生数据丢失即丢包现象，会使图像质量发生较大的下降，导致图像不可看或者不可用，所以在高丢包系统中，如何保障系统的鲁棒性成为影响用户体验的关键也成为了系统设计者首先需要考虑的问题。

现有的研究主要是围绕着实际应用需求中存在的问题，提出一些解决方案或者改进算法。这些技术主要是在信源处使用了除去熵编码的方法，将传统无线图片传输方法中由于信源压缩引起的传输误差传递性打破。这样能够使得数据源能够容忍一定的数据丢失与误码，极大的提高了系统在高丢包与恶劣信道环境如低信噪比环境，强多径环境中的系统稳定性。这些技术在信道处使用模拟(线性)调制与数字(非线性)调制并用的通信技术，使得传输速率成倍提高。现有技术中的一种无线视频组播系统中的视频或者图片数据的传输方式为：Softcast(软传输方案)，Softcast在信源处使用线性编码方式(2D-DCT变换，能量分配，哈达玛变换)形成数据与元数据，在信道处使用模拟调制通信系统(除去保护纠错与交织等部分)传输数据，在边路使用QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制)调制的通信系统传输元数据。

但是上述现有技术中的Softcast方案的缺点为：

1.Softcast方案存在一路数字边路，在信道质量差到一定程度下会出现悬崖效应，出现图像质量突然下降。

2.信道存在数字边路与模拟主路，数字边路计算开销较大。

3.元数据传输占用一定带宽。

4.高丢包的信道环境下，图像质量有待提高。

发明内容

本发明的实施例提供了一种全线性无纠错保护的多媒体数据组播方法，以实现有效地全线性传输无纠错保护的多媒体数据。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种全线性无纠错保护的多媒体数据组播方法，包括：