[发明专利]一种基于改进在线喷泉码的图像传输方法

摘要

本发明提供一种基于改进在线喷泉码的图像传输方法，涉及无线网络多媒体数据的可靠性传输领域。包括，编码端操作：统计待传输图像大小并分组；持续发送度为1的编码符号，持续产生度为2的编码符号，产生度为d的编码符号；译码端操作：初始化译码图并仅接收度为1的编码符号，将译码图中对应节点变成黑色；判断恢复输入符号数并接收度为2的编码符号；判断接收编码符号组成、连通分量规模、连通分量中是否全部为黑色节点；接收度为d的编码符号并判断其组成；访问缓存的编码符号并确认译码图中的符号全部为黑色，停止译码并发送“译码成功”给发送端。本方法给出度为1的编码符号数量，并将其用于编码过程，同时通过缓存部分节点，提高译码性能。

主权项

1.一种基于改进在线喷泉码的图像传输方法，其特征在于，包括编码端和译码端操作，以及二者的信息交互；(1)编码端操作包括以下步骤：B1：统计待传输图像文件大小，对待传输文件进行分组，每组的K个l比特信息构成了K个输入符号；所述对待传输文件进行分组的过程如下：将待传输文件分成多组，每组包含K个l比特信息，其中，K和l均为正整数，且K＞103，l≥1，若最后一组内数据量少于K×l比特，则将该分组内的剩余比特位补零；B2：发送端持续发送度为1的编码符号，直到收到接收端的反馈信息“2”为止；B3：编码器持续产生度为2的编码符号，直到接收到接收端新的反馈信息为止，其中，接收端新的反馈信息为接收端期望接收的编码符号的度；B4：发送端产生度为d(d≥2)的编码符号，直到收到接收端反馈回“译码成功”信息，其中，d的值由接收端反馈得到；(2)译码端操作包括以下步骤：Y1：初始化译码图G＝(V，E)，其中，V为K个输入符号所在的节点集合，E为空集；Y2：接收端仅接收度为1的编码符号，同时，译码器恢复产生接收端接收到编码符号的输入符号并且将译码图中对应被恢复输入符号的节点转变成黑色；Y3：判断被恢复的输入符号数是否小于X，若是，则返回Y2，若否，则译码器发送消息“2”给发送端，继续Y4；Y4：接收端持续接收度为2的编码符号；Y5：判断接收端接收的编码符号组成成分，若编码符号由一个黑色节点和一个白色节点异或得到，则译码器恢复白色节点对应的输入符号的值并将它的颜色更新为黑色，同时在这两个节点间增加一条连边，继续Y6；若编码符号是两个来自不同连通分量的两个白色节点的异或，则在两个白色节点间增加一条连边，使两个独立的连通分量合并成一个连通分量，返回Y4；若编码符号是两个来自相同连通分量的白色节点对应输入符号的异或或者是两个黑色节点的异或，则丢弃该编码符号，返回Y4；Y6：判断连通分量的规模是否达到β0K，若是，则继续Y7，若否，则返回Y4；Y7：判断连通分量中是否全部为黑色节点，若是，则接收端计算最优度d，并将该最优度的值反馈给编码器端，继续Y9，若否，则译码器发送消息“1”给发送端，继续Y8；Y8：接收端只接收度为1的编码符号，同时，译码器将译码图中与接收到的编码符号对应的输入符号转换为黑色节点，返回Y7；Y9：接收端接收度为d的编码符号；Y10：判断接收端接收的编码符号组成成分，若编码符号由黑色节点或者由来自同一连通分量的白色节点和可选的黑色节点异或得到，则丢弃该编码符号，返回Y9；若编码符号由三个或多个来自两个或多个不同连通分量的白色节点以及可选的黑色节点生成，则译码器在接收端缓存该编码符号，返回Y9；若编码符号由来自两个不同连通分量的白色节点和可选的黑色节点异或得到，则在这两个白色节点间增加一条新的连边，合并为一个连通分量，返回Y9；若编码符号由一个白色节点和其他黑色节点异或得到，则译码器恢复与该白色节点关联的输入符号，继续Y11；Y11：接收端访问缓存的编码符号，并将所有被译码的输入符号转换为黑色；Y12：接收端查看译码图中的符号是否全部为黑色，若是，则接收端停止译码并发送“译码成功”消息给发送端；若否，继续Y13；Y13：接收端重新计算最优度d，若最优度d没有发生变化，则返回Y9；若最优度d发生变化，接收端反馈给发送端新的最优度值d，返回Y9。