导读:本文包含了数字喷泉码论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:数字喷泉码,系统LT码,高阶调制,多址接入
数字喷泉码论文文献综述
邓昭[1]（2019）在《多用户数字喷泉码的性能分析与设计方法研究》一文中研究指出为了保证大量数据在网络中实时高效可靠的传输,基于反馈的传输协议因容易出现“反馈”风暴和大时延问题已经不再适用。数字喷泉码的无码率特性,可以根据信道状态和用户需求自适应生成任意数量的码字,能很好地解决上述问题。另外,数字喷泉码的编译码方法实现简单且复杂度较低,这让喷泉码在大数据实时通信中有很好的发展前景。多址接入技术允许多个用户共享公共无线资源,同时满足各自的传输需求,而高阶调制技术能有效提高频谱利用率,两者在各自领域都有广泛的应用前景,但将数字喷泉码与之结合的研究却相对较少。本文主要对单用户和多用户接入高阶调制数字喷泉码的度分布进行优化设计,并对随机接入多用户喷泉编码系统的性能进行分析。本文的主要工作与贡献如下:1.针对单用户和多用户接入高阶调制数字喷泉码的渐进性能,将BPSK(Binary Phase Shift Keying)调制加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道数字喷泉码的高斯近似渐进分析方法推广至高阶调制系统,推导出高阶调制数字喷泉码的渐进误码表达式和误码下界近似闭式表达式。在各用户独立编译码情况下,用信干噪比计算每个用户的对数似然比信息,将单用户高阶调制渐进性分析方法推广至多用户系统中。数值仿真结果表明,性能曲线逼近所推导的高阶调制渐进误码表达式和下界表达式。2.针对单用户和多用户接入高阶调制数字喷泉码的度分布优化设计,结合高阶调制数字喷泉码的渐进性分析,将BPSK调制喷泉码的度分布优化模型推广至高阶调制系统,分别提出单用户度分布优化模型和多用户联合度分布优化模型。仿真结果表明,对于单用户接入系统,由新优化模型设计的度分布在高阶调制下的误码性能有明显提高;对于多用户接入系统,由提出的多用户联合度分布优化模型设计的度分布在等发送功率和不等发送功率情况下均达到更好的误码性能。3.针对多用户喷泉编码系统,提出一种用户维随机接入,时间维喷泉编码的“二维”喷泉编码系统方案。利用喷泉编码有效提高多用户信息传输的可靠性,利用置信传播译码算法对各用户进行译码,可充分降低译码复杂度。仿真结果表明,本文提出的随机接入多用户喷泉编码系统具有更好的吞吐率性能。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
黄林敏[2]（2018）在《无线通信中基于数字喷泉码的传输策略研究》一文中研究指出数字喷泉码作为一种典型的无码率编码,无须信道先验信息即可实现不同信道环境下自适应传输,对于复杂多变的无线信道表现出良好的适应性。但是,其传统编译码方法存在编码冗余、译码失败概率较高等问题,并且如何将数字喷泉码从删除信道延伸至无线信道也有待进一步研究。论文以无线通信为研究背景,首先对数字喷泉码编译码算法及传输方案进行优化研究,然后在此基础上,深入探讨数字喷泉码在无线信道下的两种应用方案并仿真分析其性能。主要研究内容包括:1)在研究数字喷泉码编译码原理及其度分布函数特性基础上,通过仿真分析不同鲁棒孤波度分布(Robust Solition Distribution,RSD)参数下LT(Luby Transform)码的性能,为编码选取合适的度分布参数;并仿真对比置信传播(Belief Propagation,BP)和高斯消元(Gaussian Elimination,GE)译码算法性能,分析其各自优缺点。2)针对LT均匀选择编码算法效率低,以及BP和GE算法难以兼顾算法复杂度和译码效率的问题,提出改进的联合编译码算法。编码时调整信源符号选取概率以实现非均匀选择编码,在BP和GE联合译码基础上进行即时译码,进一步分散译码复杂度。并通过仿真验证改进的联合编译码算法在译码失败概率、编码冗余和复杂度等方面均具有一定优势。3)为使得数字喷泉码在不同信道条件下均能以较低的编码冗余实现信息的可靠传输,在对现有结合反馈的数字喷泉码传输方案研究基础上,深入分析未译码信源符号的重要性,从反馈信息提取和重传编码两方面进行设计,提出基于关键信息反馈的数字喷泉码传输方案。与现有方案相比,能以较小的综合代价实现成功译码。4)研究数字喷泉码在无线通信中的两种应用方案——直接作为信道编码和与信道编码级联,并分别进行仿真分析。数字喷泉码直接作为信道编码时类似于固定码率编码,在无线信道下性能受限。将LT码与LDPC(Low-Density Parity-Check)码级联时,利用LDPC码的编译码处理可将无线信道等效为删除信道,使得LT码能继续发挥无码率优势。在改进的编译码算法和基于关键信息反馈的传输方案基础上,以信源符号数和信源符号长度为变量,从误帧率、编码冗余和反馈重传次数等角度对级联传输方案进行仿真分析。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-12-01）
荣子莉,井帅奇,洪劲松[3]（2017）在《自由空间光通信中的数字喷泉码方法》一文中研究指出为了克服大气衰减和光强起伏对自由空间光通信性能的影响,信道编码是解决大气湍流信道影响的关键技术.数字喷泉码是一种无固定码率的信道编码方法,其中度分布是数字喷泉码设计的基础,本文采用开关度分布的方法,并给出其开关点最佳值.实验仿真结果表明,分别在自由空间光通信系统的弱湍流和强湍流环境条件下,数字喷泉码相比于RS码有较好的编码增益,数字喷泉码中的开关度分布相较于二进制指数度分布、鲁棒孤子度分布,在相同的信噪比条件下,开关度分布的误码率更低,信息速率的下降趋势也最少,同时双开关度分布与单开关度分布相比,对于自由空间光通信系统的性能提升更大.因此,双开关度分布数字喷泉码能有效抑制大气湍流的影响,大幅度地提高自由空间光通信系统性能.(本文来源于《湖南科技大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期）
朱煜青[4]（2017）在《流媒体传输系统中数字喷泉码的研究与应用》一文中研究指出随着互联网的发展,网络数据量的不断增加,人们对视频质量和实时性的要求越来越高。如何提高网络数据传输的性能,增强数据传输的抗丢包率和抗误码率一直是近年来众多学者的研究方向。常用的ARQ自动重传机制,能够有效提高数据传输的可靠性,但是却是以牺牲吞吐量和网络时延为代价的。因此一种灵活性和可扩展性较强的数字喷泉码技术得到了广泛业界研究者的青睐。本文以传统的LT码为基础作改进之后与预编码级联为一种改进的Raptor码作为研究对象,具体工作如下:1.首先阐述了与本文相关的研究背景和研究现状,并简要介绍了流媒体传输的几种关键技术。之后介绍了删除信道和系统码,并由此引出了无码率的数字喷泉码及其原理。2.在传统的LT数字喷泉码的基础上,提出了改进后的LDGM-LT级联的Raptor码。其中LDGM Triangle作为Raptor码的预编码,LT码的度分布在鲁棒孤波分布的基础上进行改进,并对改进后的Raptor码进行能了性能仿真。3.针对恶劣的网络环境,提出了一种不等差错保护的Raptor码,对具有较高优先级的数据进行较高等级的保护。仿真结果表明,不等差错保护的数字喷泉码比等差错保护的数字喷泉码具有较好的性能。4.最后将改进后的Raptor码应用到流媒体传输系统中,给出了系统详细的设计方案,最后对传输信道进行了模拟丢包测试,结果表明基于本文设计的Raptor的传输系统具有较强的抗丢包性能,符合预期设计目标。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2017-03-27）
方凯[5]（2016）在《数字喷泉码多用户编译码研究及其在无人机数据链中应用》一文中研究指出数字喷泉码是近年来涌现出的一种无码率纠删码,它可以根据某种概率分布独立产生任意数目的编码符号,具有无码率、所需反馈资源更少、自适应信道状态等优点,在删除信道中具有巨大应用优势。将数字喷泉码应用到无线信道中同样具有上述优势。随着对数字喷泉码编译码的深入研究,无线信道中的喷泉码编译码及其应用已成为当前数字喷泉码研究的热点课题之一。本文研究了数字喷泉码多用户编译码方法,主要针对典型的广播信道和多址信道,并将多用户数字喷泉码编译码应用到无人机数据链上行控制链路中。本论文的主要工作如下:(1)针对多用户广播信道传输模型,首先结合多用户比特似然比计算和无线信道BP译码算法,提出一种针对多用户喷泉码的似然比交互迭代更新译码算法。仿真表明该算法有效地提高了译码正确概率。其次,针对上述译码算法复杂度高的问题,进一步提出简化算法,降低该算法的计算复杂度。分析与仿真表明,该低复杂度译码算法使译码复杂度明显下降,且随着用户量的增加,复杂度下降越来越明显。(2)针对多址信道模型,结合多址信道特性,将上述多用户译码算法推广到多址信道中。在多址信道下,此译码算法仍然具有良好的性能。仿真表明,在开销固定的情况下,多用户误码率性能曲线逐渐向单用户误码率靠近,多址干扰被有效地减小。此外,本文提出了喷泉多址接入的概念。与传统的码分多址技术相比,喷泉多址在低信噪比时可以大大降低系统开销,从而提高系统整体吞吐率。(3)为了减少无人机上行控制链路反馈重传和信道多径的影响,将数字喷泉码多用户编译码和单载波频域均衡传输方案相结合,应用于无人机上行控制链路中,使地面控制台能够同时控制多架无人机;完成了包括编码、调制、基带成型、匹配滤波、帧同步、信道估计、信道频域均衡和解调译码等模块的仿真。仿真结果表明,数字喷泉码在无人机上行控制链路中能实现对多架无人机的同时控制,且具有较好的性能。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-12-01）
周滟[6]（2016）在《数字喷泉码在无人机航拍数据回传上的应用》一文中研究指出随着无人机航拍技术的风靡与发展,对于航拍的视频数据回传的质量要求也逐渐提升,传统的视频传输技术在恶劣的信道条件下不能保证视频的传输质量,由此提出了基于喷泉码的数据传输优化方案。本文在介绍喷泉码(LT码和Raptor码)原理的基础上,阐述数字喷泉码(LT码和Raptor码)在无人机航拍数据回传上的应用。(本文来源于《数字技术与应用》期刊2016年10期）
王洪云[7]（2016）在《数字喷泉码的编译码研究与实现》一文中研究指出在类似于互联网这样基于删除信道模型进行数据传输、实现通信时,传统的传输协议或编译码方式显示出了严重的不足,时延大、信道利用率较低、资源浪费较为严重等等。我们亟需一种新的编译码方式来适应当前的需求,数字喷泉码正是基于此发展起来。喷泉码由于在删除信道模型下具有不可比拟的优势,得到了广泛研究并取得了一定的成果。数字喷泉码没有特定的码率,不需要反馈信道,资源利用率高,复杂度也比较低,并且可以自适应多用户场景。正是由于这些优良的特点使得数字喷泉码得到了更为广泛的关注和发展。本文首先阐述了研究数字喷泉码的重要意义,给出了它的发展历史以及国内外的研究现状。给出了数字喷泉码的基本原理,包括编译码方案的类型、度分布函数的原理设计以及编译码算法等。针对编码过程中LRLTC算法中出现的重复选取现象,介绍了其具体表现和算法原理,在算法原理基础上分析了该现象出现的原因。基于此,本文设计了几种切实可行的改进方案,给出了改进方案的算法流程和具体细节,证明其可以有效地解决重复选取现象,从根本上杜绝该现象的发生,提高了编码译码的性能。最后给出仿真曲线,验证了几种改进算法的可行性。最后,我们在S3C2440A的ARM9平台上,对数字喷泉码的编码译码进行了硬件实现。首先对编译码过程中用到的几种算法进行仿真分析,选定本文硬件实现所采用的算法。然后提供了系统的整体框架以及各个模块的设计详情,并且在硬件实现之后对我们设计的改进LRLTC算法给出了性能验证,同时提供软件端的仿真曲线,对算法的性能进行了实际的验证,有效地支持了我们的结论。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
程凯[8]（2016）在《数字喷泉码及分布式文件备份技术研究》一文中研究指出在大数据时代,全球产生的数据量增长速度跟摩尔定理相当,大约每两年翻一番。数据作为日渐重要的新型资产,吸引了学术界和工业界的广泛关注。分布式文件系统,是存储行业技术和服务的一个重要创新和变革,它满足了众多用户对存储的低价、海量、安全和稳定的要求,让跨越时空的不同客户、不同应用、不同屏幕实现无缝信息分享和服务互动体验。LT码是第一种实用的数字喷泉码,其编译码算法非常简单,且编译码算法时间复杂度较低,将其运用在分布式文件备份系统中能够降低系统存储容量,但直接运用该方法会降低数据访问性能。在众多分布式文件系统中,因为HDFS部署在大量商用PC机上,具有高可靠性、可扩展性和廉价成本等优势,但HDFS的多副本策略给存储系统扩展造成了瓶颈。本文将LT码与HDFS备份优点结合起来,提出基于LT码的HDFS动态副本存储策略,并从理论上验证动态副本存储策略的可靠性,最后在此基础上设计并实现基于LT码的HDFS云存储系统。本论文的主要工作及贡献包括以下几个方面:1.研究LT码的相关原理,包括度分布设计和编译码算法等。在此基础上,分析其在分布式文件备份上应用前景。阐述HDFS的基本特征,并指出HDFS备份的优缺点。最后,将LT码和HDFS在分布式文件备份上的优势结合起来,提出基于LT码的HDFS动态副本存储策略,并从上理论上验证动态副本存储策略的可靠性。2.根据云存储系统的需求分析,详细设计基于LT码的HDFS云存储系统,包括云存储系统架构设计、客户端子系统设计、服务器子系统设计和HDFS集群子系统设计等。最后根据用户需求、系统架构和各个子系统,详细设计了数据库。3.根据云存储系统的详细设计,实现基于LT码的HDFS云存储系统。然后测试登录功能模块、备份功能模块和恢复功能模块,验证动态副本策略是否结合了LT码和HDFS在分布式文件备份上的优势。本文在研究LT码和HDFS的基础上,提出了基于LT码的HDFS动态副本存储策略,并据此实现了基于LT码的HDFS云存储系统,在纠删码和分布式文件系统两个方面均具有现实探索意义。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-03-01）
司佳希[9]（2015）在《数字喷泉码低冗余数据传输策略研究》一文中研究指出水声传感器网络能够在一定区域内进行信息收集、处理和传输,在海洋数据收集、灾难预警、水下军事侦察等领域有广阔的应用前景。然而水声通信具有带宽窄、延时长、能量受限和噪声复杂等特征,使得陆上较为成熟的传输策略难于直接应用于水下网络。基于数字喷泉码的数据传输对信息序列的传输顺序不敏感,能充分利用网络各节点间的互信息提高传输效率,因而受到广泛的关注。论文以国家自然科学基金项目为研究背景,针对喷泉码传输策略冗余较大、信息透明且仅对数据提供等差错保护的问题,对喷泉码的低冗余传输算法和不等差错保护算法进行深入研究,并以此为基础研究适用于水下通信的低冗余数据传输方案,主要研究内容包括:1)在对数字喷泉码算法原理进行分析的基础上,深入研究了现有的低冗余喷泉码算法和不等差错保护喷泉码算法,分析影响喷泉码传输性能的主要因素以及现有算法应用于水声网络环境中存在的问题。2)以算术编码的算法原理为基础,提出了提升数据传输有效性和安全性的低冗余LT码算法,并借助VS2010仿真平台对提出算法进行了实验仿真,结果证明改进型算法在物理层传输有效性和数据抗截获能力方面具有更好的性能。3)有机结合现有的不等差错保护喷泉码算法,提出了适用于水声通信的权重型扩展窗口喷泉码。采用与或树分析法对提出算法的渐近性能进行了理论仿真分析,并在此基础上对改进型算法进行实验仿真,验证了提出算法在符号丢失率、译码成功率等方面的性能优势。4)在引入相关链反馈进一步优化数据传输策略的基础上,综合两种改进型策略提出了基于数字喷泉码的低冗余数据传输方案。使用OPNET网络仿真软件建立水声网络模型,并在该模型下从端到端延时、网络吞吐量、平均传输冗余和重传次数等角度仿真论证了低冗余传输方案在水声环境中的适用性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-12-01）
徐大专,许生凯,华洁,程凯[10]（2015）在《数字喷泉码度分布优化设计的最新研究进展》一文中研究指出数字喷泉码是一种无速率码,能够有效避免大规模网络广播组播传输中的"反馈风暴"问题,在大数据的网络传输中具有广阔的应用前景。本文论述了当前数字喷泉码的研究现状,分别介绍了不同信道条件下几种典型的数字喷泉码。度分布是数字喷泉码设计的基础,本文总结了现有数字喷泉码度分布优化设计方面的研究工作,重点介绍了不同信道下基于密度演化方法的度分布设计模型,并分析了存在的不足及改进之处。最后,对数字喷泉码的设计、应用和发展趋势给出了分析和展望。(本文来源于《数据采集与处理》期刊2015年04期）
数字喷泉码论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
数字喷泉码作为一种典型的无码率编码,无须信道先验信息即可实现不同信道环境下自适应传输,对于复杂多变的无线信道表现出良好的适应性。但是,其传统编译码方法存在编码冗余、译码失败概率较高等问题,并且如何将数字喷泉码从删除信道延伸至无线信道也有待进一步研究。论文以无线通信为研究背景,首先对数字喷泉码编译码算法及传输方案进行优化研究,然后在此基础上,深入探讨数字喷泉码在无线信道下的两种应用方案并仿真分析其性能。主要研究内容包括:1)在研究数字喷泉码编译码原理及其度分布函数特性基础上,通过仿真分析不同鲁棒孤波度分布(Robust Solition Distribution,RSD)参数下LT(Luby Transform)码的性能,为编码选取合适的度分布参数;并仿真对比置信传播(Belief Propagation,BP)和高斯消元(Gaussian Elimination,GE)译码算法性能,分析其各自优缺点。2)针对LT均匀选择编码算法效率低,以及BP和GE算法难以兼顾算法复杂度和译码效率的问题,提出改进的联合编译码算法。编码时调整信源符号选取概率以实现非均匀选择编码,在BP和GE联合译码基础上进行即时译码,进一步分散译码复杂度。并通过仿真验证改进的联合编译码算法在译码失败概率、编码冗余和复杂度等方面均具有一定优势。3)为使得数字喷泉码在不同信道条件下均能以较低的编码冗余实现信息的可靠传输,在对现有结合反馈的数字喷泉码传输方案研究基础上,深入分析未译码信源符号的重要性,从反馈信息提取和重传编码两方面进行设计,提出基于关键信息反馈的数字喷泉码传输方案。与现有方案相比,能以较小的综合代价实现成功译码。4)研究数字喷泉码在无线通信中的两种应用方案——直接作为信道编码和与信道编码级联,并分别进行仿真分析。数字喷泉码直接作为信道编码时类似于固定码率编码,在无线信道下性能受限。将LT码与LDPC(Low-Density Parity-Check)码级联时,利用LDPC码的编译码处理可将无线信道等效为删除信道,使得LT码能继续发挥无码率优势。在改进的编译码算法和基于关键信息反馈的传输方案基础上,以信源符号数和信源符号长度为变量,从误帧率、编码冗余和反馈重传次数等角度对级联传输方案进行仿真分析。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
数字喷泉码论文参考文献
[1].邓昭.多用户数字喷泉码的性能分析与设计方法研究[D].南京航空航天大学.2019
[2].黄林敏.无线通信中基于数字喷泉码的传输策略研究[D].哈尔滨工程大学.2018
[3].荣子莉,井帅奇,洪劲松.自由空间光通信中的数字喷泉码方法[J].湖南科技大学学报(自然科学版).2017
[4].朱煜青.流媒体传输系统中数字喷泉码的研究与应用[D].浙江工业大学.2017
[5].方凯.数字喷泉码多用户编译码研究及其在无人机数据链中应用[D].南京航空航天大学.2016
[6].周滟.数字喷泉码在无人机航拍数据回传上的应用[J].数字技术与应用.2016
[7].王洪云.数字喷泉码的编译码研究与实现[D].哈尔滨工业大学.2016
[8].程凯.数字喷泉码及分布式文件备份技术研究[D].南京航空航天大学.2016
[9].司佳希.数字喷泉码低冗余数据传输策略研究[D].哈尔滨工程大学.2015
[10].徐大专,许生凯,华洁,程凯.数字喷泉码度分布优化设计的最新研究进展[J].数据采集与处理.2015