고정 및 이동수신환경에서 결합 소스/채널 부호화 기법을 MPEG-4(Moving picture Experts Group) 비디오 전송에 적용하여 대역폭 사용 효율을 높이는 방안에 대하여 논하였다. 채널환경은 랜덤잡음환경과 이동수신환경을 고려하였다. 소스부호화기는 MPEG-4 비디오, 채널부호화기는 RCPC(Rate Compatible Punctured Convolution) 그리고 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)를 적용하였다. 이 논문에서는 여러가지 채널상태(Es/No)에 따른 율-왜곡특성에 대해 분석하여 소스비트율과 채널부호율 간에 최적의 상충점(Trade-off point)을 결정하였고, 결합 소스/채널 부호화 기법과 일반적인 고정부호율 전송기법을 비교하여 결합 소스/채널부호화의 효율성을 보였다.
이 논문은 국내 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting, DAB)의 표준으로 채택된 Eureka 147 DAB 시스템에 결합 소스/채널 부호화 기법(Joint Source/Channel Coding, JSC)을 적용한 데이터 전송시스템의 기본틀을 제안한다. 제안전송시스템의 소스부호화기는 기존의 SNR-계층적 부호화(SNR-Scalability) 기법의 발전된 형태인 MPEG-4 FGS(Fine Granular Scalability) 비디오부호화기, 채널부호화기로는 상이오류보호(Unequal Error Protection, UEP)에 효율적인 RCPC 부호화기 그리고 변조방식은 QPSK를 적용하였다. 채널환경은 랜덤잡음환경과 이동수신환경을 고려하였다. 이 논문에서는 여러 가지 채널 상태(Es/No)에 따른 율-왜곡특성에 대해 분석하여 소스비트율과 채널부호율 간에 최적의 상충점(Trade-off point)을 결정하였고, DAB의 계층적 비디오 전송을 위한 FGS-JSC 기법이 적용되었을 때와 단일계층의 고정부호율 전송의 경우를 비교하여 FGS-JSC 기법의 우수함을 보였다.
In this paper, we propose a joint coding system for still images using source coding and powerful error correcting code schemes. Our system comprises an LVQ (lattice vector quantization) source coding for wavelet transformed images and turbo coding for channel coding. The parameters of the image encoder and channel encoder have been optimized for an n-D (dimension) cubic lattice (D$_{n}$, Z$_{n}$), parallel concatenation fur two simple RSC (recursive systematic convolutional code) and an interleaver. For decoding the received image in the case of the AWGN (additive white gaussian noise) channel, we used an iterative joint source-channel decoding algorithm for a SISO (soft-input soft-output) MAP (maximum a posteriori) module. The performance of transmission system has been evaluated in the PSNR, BER and iteration times. A very small degradation of the PSNR and an improvement in BER were compared to a system without joint source-channel decoding at the input of the receiver.ver.
탠덤 소스-채널 코딩 시스템과 결합 소스-채널 코딩시스템 사이에 복잡도에 대한 성능에 있어서 복잡도 문턱값이 존재한다는 것이 알려져 왔다. 본 논문에서는 균등 오류 보호 기법을 사용한 기존의 분석을 확장하여 비균등 오류 보호 기법을 사용한 탠덤 소스-채널 코딩 시스템의 복잡도에 따른 성능을 비교 분석하고자 한다. 복잡도의 제한이 주어진 상황에서 대표적인 탠덤 소스-채널 코딩 시스템과 결합 소스-채널 코딩 시스템의 최종단 왜곡을 최소화하는 최적화를 시행하였다. 그 결과, 비균등 오류 보호의 탠덤 소스-채널 코딩 시스템의 복잡도 문턱값은 더 작아지며, 균등 오류 보호 시스템에 대한 비균등 오류 정정 기법의 시스템의 성능 향상은 시스템 복잡도가 높아질수록 작아짐을 확인하였다.
In this paper, We try to design combined source-channel coder that is compatible with video coding standards. This MAP decoder is proposed by adding semantic structure and semantic constraint of video coding standards to the method using redundnacy of the MAP decoders proposed previously. Then, We get the better performance than usual channel coder's.
The scalable extension of the H.264/AVC video coding standard (SVC) demonstrates superb adaptability in video communications. Joint source and channel coding (JSCC) has been shown to be very effective for such scalable video consisting of parts of different significance. In this paper, a new JSCC scheme for SVC transmission over packet loss channels is proposed which performs two-dimensional optimization on the quality layers of each frame in a rate-distortion (R-D) sense as well as on the temporal hierarchical structure of frames under dependency constraints. To compute the end-to-end R-D points of a frame, a novel reduced trellis algorithm is developed with a significant reduction of complexity from the existing Viterbi-based algorithm. The R-D points of frames are sorted under the hierarchical dependency constraints and optimal JSCC solution is obtained in terms of the best R-D performance. Experimental results show that our scheme outperforms the existing scheme of [13] with average quality gains of 0.26 dB and 0.22 dB for progressive and non-progressive modes respectively.
This paper is the research about a joint coding system of source and channel coding using VF(Variable-to-fixed length) arithmetic code and BCH code. We propose a VF arithmetic coding method with EDC( Error Detecting Capability) and a joint coding method in that the VF arithmetic coding method with EDC is combined with BCH code. By combining both the VF arithmetic code with EDC and BCH code. the proposed joint coding method corrects a source codeword with t-errors in decoding of BCH code and carries out a improvement of the EDC of a codeword with more than (t+1)-errors in decoding of the VF arithmetic coding with EDC. We examine the performance of the proposed method in terms of compression ratio and EDC.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제7권4호
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pp.800-818
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2013
Supporting video streaming over multi-hop wireless networks is particularly challenging due to the time-varying and error-prone characteristics of the wireless channel. In this paper, we propose a joint optimization scheme for video streaming over multi-hop wireless networks. Our coding scheme, called Joint Source/Network Coding (JSNC), combines source coding and network coding to maximize the video quality under the limited wireless resources and coding constraints. JSNC segments the streaming data into generations at the source node and exploits the intra-session coding on both the source and the intermediate nodes. The size of the generation and the level of redundancy influence the streaming performance significantly and need to be determined carefully. We formulate the problem as an optimization problem with the objective of minimizing the end-to-end distortion by jointly considering the generation size and the coding redundancy. The simulation results demonstrate that, with the appropriate generation size and coding redundancy, the JSNC scheme can achieve an optimal performance for video streaming over multi-hop wireless networks.
이 연구는 Ka대역 HDTV 위성방송서비스를 제공할 때 발생하는 강우감쇠 문제를 해결하기 위하여, MPEG-4 SVC (Scalable Video Coding) 신호를 JSCC (Joint Source/Channel Coding) 시스템을 통하여 Ka대역 위성방송시스템에 적용하는 방안에 대하여 고찰하였다. Ka대역 위성방송시스템은 DVB-S2 VCM (Variable Coding and Modulation) 모드를 기반으로 하였으며, SVC 신호는 공간 계위층, 화질 계위층 및 시간 계위층을 고려하였다. JSCC 시스템은 모든 계층의 소스부호화 시스템과 채널부호화 시스템을 결합하여, 최적의 수신품질을 얻도록 각 계층의 비트 율과 그 계층에서의 소스와 채널을 위한 비트 율을 할당하였다. 계층 수는 기본계층과 향상계층을 포함하는 2개로 제한하였으며, 각 계층에 대한 비트 율은 적용 SVC 신호에 따라 영향을 받는다. 세 가지 SVC 신호의 Ka대역 위성방송서비스에의 적용성을 강우감쇠관점에서 분석하였으며, 가장 적용성이 우수한 SVC 신호를 이용하여 Ka대역 위성방송서비스에 적용하는 방안이 고찰되었다.
Unequal Error Protection(UP) is reasonable scheme in transmission of compressed video with low bit rate. Because it offers the error correction ability each other data according to the Source Significance Information. Hence it can also be flexible to the given channel environment on the video transmission. This paper propose the joint source channel coding through the UEP in consideration of the hierarchical structure of H.263+ based video and the influence of the transmission error. It especially proposes the error-resilient video transmission technique which can reduce complexity of channel coder & decoder by partitioning the video data with a frame. As the result of the proposed algorithm, it is possible to increase the quality of reconstructed video in the error environment without creating additional bits.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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