基于深度学习的车联网无线密钥生成系统

近年来,车联网技术的应用越来越广泛,并因其通信的高复杂和点对点特性备受关注。敏感而重要的车辆信息在不同的车联网设备之间传递,为了确保通信安全,有必要在合法节点之间建立安全可靠的轻量级密钥,从而对关键信息进行加密和解密。传统的密钥生成方案,在车联网中存在不灵活、不能扩展的缺陷。基于无线信道的物理层密钥生成技术因其轻量级的特性受到欢迎,并且以信息论安全性作为理论基础。在车联网环境中,设备运动速度对生成密钥的自相关性存在影响,传统的信道建模方法需要改进。同时,车联网对生成的无线密钥的随机性、一致性提出更高的要求。对基于无线物理层的密钥生成系统进行了研究,提出基于视线和多径衰落的信道建模,反映了车辆速度对自相关性的影响。提出基于累积分布函数的差分量化方法,改进了生成密钥的随机性。提出一种基于神经网络自动编码器的信息协调方案,实现可靠性和保密性的动态平衡。相较于Slepian-Wolf低密度奇偶检验码实现的方案,所提方案将比特不一致率降低30%左右。

分布式视频编码技术研究进展

介绍了分布式视频编码与传统视频编码方法思路的不同及各自适用的应用场景,阐述了分布式视频编码的理论基础和目前普遍采用的编解码框架,分析了分布式视频编码中的Wyner-Ziv编解码器设计、辅助边信息生成、虚拟"相关信道"建模等几项关键技术存在的问题及各自解决方案的最新研究进展,最后总结了分布式视频编码的发展与研究方向,并介绍了分布式编码在视频领域的其它应用。

分布式视频编码及关键技术分析

分布式视频编码是一种全新的视频压缩技术,该编码理论基于二十世纪七十年代的Slepian-Wolf和Wyner-Ziv提出的信息论相关理论.与传统视频编码标准中视频序列联合编码、联合解码不同,在分布式视频编码系统中,视频序列独立编码,联合解码,故分布式视频编码具有编码简单、解码复杂的特点,同时还具有抗误码性能强的优点.本文从分布式视频编码的理论基础、应用背景、编码方案和关键技术四个方面,对分布式视频编码进行了分析和归纳,同时指出了下一步的研究方向.

格雷码在分布式信源编码中的应用与性能分析

提出一种基于格雷码的分布式信源编码框架,并讨论格雷码对分布式信源编码的性能影响。框架前端先采用格雷码编码,再进行Slepian-Wolf编码。以使用LDPC码的Wyner-Ziv编码为例,对框架进行仿真验证。仿真结果显示,基于格雷码的分布式信源编码在性能上有了较大的提升。

分布式视频编码技术研究

建立在Slepian-Wolf和Wyner-Ziv编码理论基础上的分布式视频编码是一种全新的编码框架。与传统视频编码方案相比,其突出的特点决定它可为未来无线视频信号编码与传输提供具有极大竞争力的解决方案。首先详细介绍了分布式视频编码的理论基础和特点,然后讨论了分布式视频编码的关键技术,最后给出了今后的研究方向。

一种分簇无线传感器网络中的分布式信源编码算法

针对密集型无线传感器网络中信息存在大量冗余的问题,该文提出了一种适用于分簇无线传感网络的分布式信源编码算法。该算法以边信息作为初始参考信源,利用信源间的相关性来决定各信源的编码顺序和参考信源,然后由各信源相对于参考信源进行相关编码,接收端则根据编码顺序和参考信源进行相关译码。该文同时针对模值编码的方式,给出了一种低复杂度的译码算法。理论分析和仿真结果表明,将该算法应用于分簇路由协议中可以有效地降低节点的发送比特数,从而降低网络的能耗以延长网络寿命。

分布式算术编码

围绕分布式算术编码的原理,介绍了两种主要的针对非对称Slepian-Wolf问题的分布式算术编码实现方案——分布式重叠算术编码和分布式类算术编码.分析了其编码原理,比较了这两种方案在分布式信源编码应用中的优缺点;然后介绍了用分布式重叠算术编码解决对称Slepian-Wolf问题的方案;最后,对分布式算术编码的发展前景作了展望.

分布式视频编码技术研究

随着科学技术的不断发展，分布式视频编码技术的应用引起了广泛的关注。本文阐述了目前普遍采用的编解码框架，分析了分布式视频编码中的Slepian-Wolf解码器设计、边信息生成等几项关键技术。

基于随机交织的分布式信源编码的实际设计

提出一种基于低密度奇偶校验(LDPC)码和随机交织器的对称Slepian-Wolf编码的实际设计方案.与已有方案不同,该方案对于具有相同速率的信源节点可以采用相同的LDPC编码器,只须通过不同的随机交织器就可以进行区分,使得系统的实现复杂度明显降低,尤其是在节点数量较大的情况下.该方案运用渐进边增长(PEG)算法对LDPC码的Tanner图进行优化,而在译码端利用信源之间的相关性进行联合迭代译码.在2、3个相关信源以及单个信源的特殊情形下的仿真结果表明,对于相关的非均匀信源,该方案在性能上优于已有方案.

基于LDPC码的SW速率自适应对称编码方法

为达到SW速率界限上的任何一点,关注分布式信源编码的设计。首先对伴随式编码进行了介绍,然后提出了一种实际解决方法:基于LDPC的伴随式打孔的编码方法实现编码的速率自适应。实验表明,此方法具有很好的编码性能且更接近SW码率界限。

量子高斯密钥分发的逆向数据协调

加密系统中Alice端通过光纤传送相干态量子信号给Bob端,得到的一系列相关的高斯连续变量,然后从中提取出二进制密钥,这一过程称作高斯连续变量量子密钥分发。其中的数据协调步骤,即对相关连续变量的错误校正,是本文的研究问题。本文在分层错误校正协议(SEC)和多电平编码/多级解码(MLC/MSD)协议的基础上,用基于LDPC码的Slepian-Wolf编译码器实现协调。根据连续变量的多级Tanner信息传输流图,本文推导了多级迭代的内信息和外信息置信传播(LLR-BP)更新公式,并用实验比较了MSD三种译码模式的收敛性质及性能。仿真结果表明该算法可在信道信噪比2.5dB以上实现10000个连续变量序列的可靠协调,协调效率可达92.3%。

面向无线通信的分布式视频编码

分布式视频编码方法是基于分布式信源编码“独立编码-联合解码”模型的全新视频编码方法：它将系统的计算复杂度从编码端转移到了解码端。无论从理论上还是从实现上，分布式视频编码方法与传统的编码方法都有根本性的不同。本文着重介绍了分布式视频编码的原理，研究现状和典型的应用方案。