噴泉編碼的編譯碼技術(shù)研究.pdf

1、深空探測經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展，取得了許多令世人注目的成果，深空通信的發(fā)展為深空探索開辟了道路，為人類開發(fā)和利用空間資源提供了保障。同時，深空探測的快速發(fā)展使人類的目光越來越遠大，提高了對其通信技術(shù)的要求。極其遙遠的通信距離和復(fù)雜的噪聲環(huán)境使得傳統(tǒng)的ARQ和 HARQ等差錯控制方案變得不可取，M.Luby提出的數(shù)字噴泉碼，與傳統(tǒng)的信道編碼相比，其最大的特點就是碼率不固定且不需要反饋，在深空通信系統(tǒng)中適用性很強。
　　數(shù)字噴泉碼工作于

2、數(shù)據(jù)鏈路層，其每個編碼包都對信源數(shù)據(jù)進行整體保護，在傳輸過程中丟失的每一個數(shù)據(jù)包，都可以被其后的接收數(shù)據(jù)包依照相應(yīng)規(guī)則進行恢復(fù)。類似于廣播方式，發(fā)送節(jié)點源源不斷地發(fā)送數(shù)據(jù)包，在傳輸過程中，受信道噪聲等因素的影響，不斷有數(shù)據(jù)包被丟棄，但目的節(jié)點只要接收一定數(shù)量的數(shù)據(jù)包就可以完成對信源信息的完整恢復(fù)，此傳輸方案適合深空通信大時延的長距離通信。同時，基于數(shù)字噴泉碼的分布式傳輸方案的提出，其在中繼（尤其載荷受限的空間中繼）采用更短長度和更低復(fù)雜

3、度的編碼，并且具有比通常的噴泉碼更好的性能，為進一步實現(xiàn)深空環(huán)境中的可靠通信提供了有力保障。
　　本論文在深空通信的背景下，對噴泉編碼的相關(guān)技術(shù)進行分析研究。首先針對深空通信的特點，對噴泉碼和分布式噴泉碼的基本原理進行分析和仿真驗證；然后考慮到信源信息中的不同優(yōu)先級，針對傳統(tǒng)端到端通信和分布式通信模型，分析了對重要信息的不等差錯保護策略，同時在圖像壓縮編碼標準下對不等差錯保護策略的傳輸性能進行仿真驗證，證實該保護策略的有效性，最后