提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無線傳輸技術(shù)研究.pdf

1、伴隨著移動用戶對無線視頻業(yè)務(wù)需求的不斷增長，視頻業(yè)務(wù)本身具有的特性和無線信道固有的特點等因素決定了在無線環(huán)境中傳輸高質(zhì)量的視頻業(yè)務(wù)勢必面臨著巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，如何提高無線視頻傳輸?shù)耐ㄐ刨|(zhì)量已成為通信領(lǐng)域需要迫切解決的問題之一。本論文針對如何提高基于OFDM/OFDMA技術(shù)的下一代無線通信網(wǎng)絡(luò)中的視頻通信質(zhì)量進(jìn)行了深入的探索與研究，主要的研究工作著眼于提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無線傳輸技術(shù)。分別從結(jié)合視頻信源特性的分級調(diào)制、跨層的分組調(diào)度和

2、無線資源分配等方面進(jìn)行了深入的研究。主要的研究成果包括：
　　 1.研究了用于無線視頻傳輸?shù)淖赃m應(yīng)分級正交幅度調(diào)制不等保護(hù)方法。針對基于OFDM調(diào)制的無線傳輸系統(tǒng)中不同子載波的信道質(zhì)量存在由于無線信道的頻率選擇性衰落和時變特性導(dǎo)致的差異，論文提出了一種用于無線視頻傳輸?shù)淖赃m應(yīng)分級正交幅度調(diào)制不等保護(hù)方法，根據(jù)子載波的信道質(zhì)量和視頻數(shù)據(jù)對解碼端恢復(fù)視頻質(zhì)量的重要性自適應(yīng)地確定各個子載波上所使用的分級正交幅度調(diào)制參數(shù)，為碼流中具有不

3、同重要性的數(shù)據(jù)提供不等保護(hù)。仿真結(jié)果表明，相比于已有基于分級正交幅度調(diào)制的不等保護(hù)傳輸方法，所提方法可使恢復(fù)視頻質(zhì)量平均提高1dB。
　　 2.研究了用于無線視頻傳輸?shù)淖虞d波分類與分級正交幅度調(diào)制相結(jié)合的不等保護(hù)方法。對于OFDM無線系統(tǒng)中不同子載波之間存在的信道質(zhì)量差異，提出了一種子載波分類與正交幅度調(diào)制相結(jié)合的無線視頻傳輸不等保護(hù)方法，通過將所有可用的子載波按照其質(zhì)量分類，并采用不同的調(diào)制參數(shù)實現(xiàn)對視頻碼流中具有不同重要性數(shù)

4、據(jù)的不等保護(hù)，避免了將碼流中的重要數(shù)據(jù)映射至處于深衰落的子載波所導(dǎo)致的視頻質(zhì)量下降，同時克服了已有分級調(diào)制技術(shù)對視頻碼流中具有不同重要性數(shù)據(jù)須有固定比例的限制，提高了視頻通信的質(zhì)量。
　　 3.研究了用于無線視頻傳輸質(zhì)量優(yōu)化的跨層分組調(diào)度和無線資源分配算法。為了提高現(xiàn)有分層無線網(wǎng)絡(luò)中可用資源的利用率，改善視頻通信的質(zhì)量，提出了一種優(yōu)化視頻質(zhì)量的跨層分組調(diào)度和無線資源分配算法。該算法以最小化網(wǎng)絡(luò)中各用戶的視頻傳輸失真為目標(biāo)，按照視

5、頻分組對解碼端恢復(fù)視頻質(zhì)量的重要性對網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的視頻分組進(jìn)行合理的調(diào)度，并根據(jù)調(diào)度的結(jié)果為不同用戶分配可用的子載波以及發(fā)送功率，降低無線環(huán)境對不同用戶視頻分組丟失概率的影響，提高了視頻通信的質(zhì)量。
　　 4.對用于無線視頻傳輸?shù)目鐚臃纸M調(diào)度和資源分配算法中的公平性問題進(jìn)行了研究。對于無線通信系統(tǒng)而言，不同用戶之間的公平性是系統(tǒng)設(shè)計過程中必須考慮的重要因素之一。對于OFDMA無線系統(tǒng)中傳輸?shù)囊褖嚎s編碼的流媒體視頻，結(jié)合所提出質(zhì)