[发明专利]一种面向深空通信的跨层联合文件传输方法及系统

摘要

本发明适用于深空通信领域，提供了一种面向深空通信的跨层联合文件传输方法，在图像的传输过程中采用了CS算法来对图像进行压缩，使得其可以与底层的Spinal编码进行联合优化后再进行传输；跨层联合传输机制指的是将应用层的CS图像压缩、传输层的CS纠删以及数据链路层/物理层的Spinal编码进行联合优化并结合LTP协议进行传输机制的设计，发端发送完一定数据后，无需等待反馈，通过Markov预测和反馈信息来决定下一时刻要发送的符号数。发端收到反馈后，暂停发送数据，处理反馈，针对出错的编码块追加发送符号数，与之前发送的符号数一起进行译码。保证一定可靠性的前提下，提高了系统的有效性。

主权项

一种面向深空通信的跨层联合文件传输方法，其特征在于，在跨层联合文件传输方法中包括两个模型，分别是跨层联合优化模型和跨层联合传输模型；所述跨层联合文件传输方法包括以下步骤：A、预设或根据上次反馈信息获取当前深空信道的状态；B、利用优化函数对应用层的CS压缩、传输层的CS纠删以及数据链路/物理层的Spinal编码进行联合优化，其函数表达式：Nspinal＝NCB·nSpinal，其中，nSpinal表示Spinal各编码块发送符号数，NCB表示M+Mo个CS压缩值对应的Spinal编码块数量，其中M为满足解码质量要求的压缩值个数，Mo为纠删冗余个数；C、对优化函数进行优化求解得到优化结果；D、发送端根据优化结果对对应图像数据进行编码发送；E、接收端根据收到的Spinal符号顺序译码，并对各编码块进行CRC校验，译码的过程中对译码成功比例进行在线学习，同时记录译码出错的编码块序号；F、接收端判断正确接收到的CS压缩值个数是否满足解压质量要求；若满足，交给集束保管，用于下一跳传递或应用层实施图像解压缩；若不是，则通过LTP反馈NAK给发送端并执行G；G、发送端收到NAK后，暂停发送图像数据，针对译码出错的编码块追加发送足够数量的Spinal符号，同时根据译码成功概率信息，判断当前信道状态，调整自此之后的发送策略；H、接收端收到发送端追加的Spinal符号后，与之前收到的nSpinal个符号一起实现对原译码出错编码块的译码。