探討提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)

蘇珩+閆微

【摘要】 隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，視頻通話(huà)已經(jīng)進(jìn)入了尋常百姓家。視頻通話(huà)使基于一種OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，這種技術(shù)將頻域、空間域和時(shí)間域三種數(shù)據(jù)交織合并，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)人可以借用手機(jī)視頻通話(huà)功能進(jìn)行“面對(duì)面”溝通的目標(biāo)。本文就重點(diǎn)論述如何提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】 視屏通信 質(zhì)量 OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)

科技的發(fā)展給人們的生活帶來(lái)許多便利，現(xiàn)在人們對(duì)于通信技術(shù)和通信水平的要求越來(lái)越高了，無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)已經(jīng)受到了社會(huì)各界人士的關(guān)注。隨著無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)的成熟發(fā)展，無(wú)線(xiàn)鏈路的穩(wěn)定性及如何提高目前無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源利用率，已經(jīng)成為了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信研究的重要課題之一。

一、OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)的定義及特點(diǎn)

OFDM技術(shù)最初用于軍事戰(zhàn)爭(zhēng)通信，隨著OFDM技術(shù)的深入，后來(lái)逐漸用于數(shù)字視頻廣播、ETS標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字音頻廣播、高清晰度電視中。近幾年隨著科技的發(fā)展和需要，OFDM技術(shù)又被用于手機(jī)視頻通信中。OFDM是不連續(xù)多音調(diào)的正交頻分復(fù)用技術(shù)，它最顯著的優(yōu)勢(shì)就是可以將不同頻率的大量信號(hào)合并成單一的信號(hào)傳輸。OFDM技術(shù)可以將信道分成許多正交子信道，將原本處于高速的電子流轉(zhuǎn)化成低速的電子流，把降速的電子流分配到各個(gè)子信道上傳輸。為了減少子信道電子流之間的影響，可以通過(guò)相關(guān)技術(shù)使正交信號(hào)接收端口的電子流分開(kāi)。母信道上相關(guān)的信號(hào)寬帶大于各個(gè)子信道上的信號(hào)寬帶，為了消除碼間串?dāng)_，在業(yè)界通常將子信道看作是平坦型衰落。這是因?yàn)镺FDM技術(shù)抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，所以它才能在40年的發(fā)展史中迅速崛起，成為通信中最重要的通信技術(shù)之一，也常常被用于容易受外界干擾的傳輸介質(zhì)中。

二、如何提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)

2.1前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)

前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)是目前通信中最常見(jiàn)的用于糾錯(cuò)和檢測(cè)的傳輸技術(shù)。它主要是通過(guò)在傳輸信息中加入一定量冗余當(dāng)作檢驗(yàn)信息，在解碼過(guò)程中可以檢驗(yàn)和糾正錯(cuò)誤傳輸信息。可以將無(wú)線(xiàn)視頻傳輸中的錯(cuò)誤分為隨機(jī)比特錯(cuò)誤和刪除錯(cuò)誤兩類(lèi)，要想降低無(wú)線(xiàn)視頻傳輸過(guò)程中出現(xiàn)的隨機(jī)比特錯(cuò)誤的概率，可以將前向糾錯(cuò)編碼應(yīng)用與壓縮視頻比特流中，比如：H.263視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中就明確指出了BCH碼，可以有效地降低隨機(jī)比特錯(cuò)誤對(duì)視頻傳輸質(zhì)量的影響。為了降低無(wú)線(xiàn)視頻傳輸中的刪除錯(cuò)誤，可以將前向糾錯(cuò)編碼分組使用，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理可以降低視頻分組出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率，比如：s.H.Lee掣58l使用Reed.Solomon編碼與塊交織相結(jié)合的方式來(lái)恢復(fù)傳輸中丟失的視頻分組。綜上可知，前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)，可以有效的降低傳輸中錯(cuò)誤對(duì)視頻恢復(fù)的影響。它的缺點(diǎn)在于前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)在傳輸過(guò)程中，會(huì)引入一定量冗余的檢測(cè)編碼，這些檢測(cè)編碼降低了傳輸效率，并且在前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)解碼過(guò)程中浪費(fèi)了時(shí)間。所以前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)適合穩(wěn)定狀態(tài)的信道。

2.2自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)

自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)同樣也是提高通訊數(shù)據(jù)可靠性的技術(shù)之一，它主要利用了接收端對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行反饋重傳，直到接收端接受的信息中沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤信息為止。自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)可以與前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)結(jié)合使用，這種技術(shù)的關(guān)鍵之處在于接收端進(jìn)行重傳時(shí)會(huì)造成時(shí)間上的損失，所以不適合急時(shí)行的視頻傳輸。為了解決自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)的時(shí)間損失，以M.Podolsky為代表的研究人員率先提出了“時(shí)延受限的重傳”機(jī)制，這種機(jī)制可以降低最大重傳的次數(shù)，從而在固定的時(shí)間內(nèi)傳輸更多的視頻信息，提高傳輸?shù)目煽啃?，達(dá)到改善視頻通信質(zhì)量的最終目的。合理機(jī)制的自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)，可以在不增加冗余量的基礎(chǔ)上增加視頻傳輸?shù)目煽啃?，從而提高視頻傳輸質(zhì)量。它的缺點(diǎn)在于視頻接收端和發(fā)送端之間必須有穩(wěn)定的反饋信道，并且自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)還會(huì)增大網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。

2.3分級(jí)調(diào)制的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)

分級(jí)調(diào)制的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)主要是將不同種類(lèi)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)映射在調(diào)職符號(hào)的不同位置，使得調(diào)制符號(hào)中不同位置數(shù)據(jù)的抗誤碼性不同，這種技術(shù)可以適應(yīng)不同的無(wú)線(xiàn)接收環(huán)境。與前向糾錯(cuò)編碼的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)和自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)相比，分級(jí)調(diào)制的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)不會(huì)引入過(guò)多的冗余也不會(huì)引入過(guò)多的浪費(fèi)傳輸時(shí)間，并且方便與其他技術(shù)相結(jié)合使用，在提高視頻通信質(zhì)量的OFDM無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)中，分級(jí)調(diào)制的無(wú)線(xiàn)視頻傳輸技術(shù)被廣泛使用。不過(guò)這種技術(shù)最大的缺點(diǎn)在于采用了啟發(fā)式的星座點(diǎn)調(diào)整方案，不適于多變的無(wú)線(xiàn)信道傳輸。

三、結(jié)束語(yǔ)

視頻通信是時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，如何提高視頻通信質(zhì)量是現(xiàn)在社會(huì)普遍關(guān)注的問(wèn)題，本文重點(diǎn)論述了三種提高視頻通信質(zhì)量的技術(shù)，希望能對(duì)視頻通信質(zhì)量的改善有所幫助。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]鄧?yán)?OFDM技術(shù)在無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)及光無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[D].華中科技大學(xué)，2012.

[2]樊同亮.OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)和信號(hào)均衡技術(shù)的研究[D].重慶大學(xué)，2012.

[3]常棟棟.MIMO-OFDM技術(shù)在鐵路移動(dòng)電視網(wǎng)中的應(yīng)用研究[D].蘭州交通大學(xué)，2013.