Collaborative Research: CIF: Small: Beyond Compressed Sensing: Analog Coding for Communications

合作研究:CIF:小型:超越压缩感知:通信模拟编码

基本信息

  • 批准号:
    2007527
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-07-01 至 2025-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Digital systems have been the cornerstone of modern communications. They are not always robust to changes in channel conditions, however, and require the transmission of long data blocks to achieve their full potential, which can translate to substantial delays and high encoding/decoding complexity. These problems can be alleviated by the use of end-to-end analog encoders, which directly process the acquired samples using a non-linear transformation whose output is transmitted directly through the channel after proper modulation. For the same performance, these schemes claim greater robustness and feature lower encoding/decoding complexity than traditional digital systems. In exchange, analog systems are less flexible and more difficult to design than their digital counterparts. This project aims at closing this gap by systematically developing low-latency, low-complexity analog schemes that at the same time are robust, flexible and easy to design.Specifically, this project investigates the application of very novel developments in the field of analog joint source-channel coding for point-to-point and multiterminal communications, considering the case in which temporal or spatial correlations are present in the sources of interest, and studying practical applications in image and video coding. Correlations existing in the original sources may be lost when digital schemes are utilized, therefore degrading the end-to-end system performance, something which is less likely to occur in the proposed analog joint source-channel coding framework. This, together with the robustness of analog schemes to channel variations, while requiring less processing complexity and much shorter block lengths, would make analog coding an excellent candidate to meet the ever growing requirements of modern communications systems if some of the open research problems considered in this proposal, such as the development of analog rate compatible codes capable of achieving any desired rate, are solved.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
数字系统已成为现代通信的基石。然而,它们对于信道条件的变化并不总是鲁棒的,并且需要传输长数据块才能充分发挥其潜力,这可能会导致大量的延迟和高编码/解码复杂性。这些问题可以通过使用端到端模拟编码器来缓解,该编码器使用非线性变换直接处理获取的样本,其输出在适当的调制后直接通过信道传输。对于相同的性能,这些方案比传统数字系统具有更高的鲁棒性和更低的编码/解码复杂性。相反,与数字系统相比,模拟系统灵活性较差,设计也更加困难。该项目旨在通过系统地开发低延迟、低复杂性的模拟方案来缩小这一差距,同时这些方案具有鲁棒性、灵活性和易于设计性。具体来说,该项目研究了模拟联合领域非常新颖的发展的应用用于点对点和多终端通信的源信道编码,考虑感兴趣的源中存在时间或空间相关性的情况,并研究图像和视频编码中的实际应用。当使用数字方案时,原始源中存在的相关性可能会丢失,从而降低端到端系统性能,而这种情况在所提出的模拟联合源信道编码框架中不太可能发生。再加上模拟方案对信道变化的鲁棒性,同时需要更少的处理复杂性和更短的块长度,如果在该提案(例如开发能够实现任何所需速率的模拟速率兼容代码)得到了解决。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
High Bit-Depth Seismic Data Compression: A Novel Codec Under the Framework of HEVC
高位深度地震数据压缩:HEVC框架下的一种新型编解码器
  • DOI:
    10.1109/access.2020.3003682
  • 发表时间:
    2020-06-19
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Miloš Radosavljević;Zixiang Xiong;Ligang Lu;D. Hohl;D. Vukobratović
  • 通讯作者:
    D. Vukobratović
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Zixiang Xiong其他文献

Exploiting temporal correlation with adaptive block-size motion alignment for 3D wavelet coding
利用自适应块大小运动对齐的时间相关性进行 3D 小波编码
  • DOI:
    10.1117/12.532326
  • 发表时间:
    2004-01-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ruiqin Xiong;Feng Wu;Shipeng Li;Zixiang Xiong;Ya
  • 通讯作者:
    Ya
1 SUBBAND IMAGE COMPRESSION
1 子带图像压缩
  • DOI:
  • 发表时间:
    1970-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Aria Nosratinia;G. Davis;Zixiang Xiong;R. Rajagopalan
  • 通讯作者:
    R. Rajagopalan
On boundary effects in 3-D wavelet video coding
3-D 小波视频编码中的边界效应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2000-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jizheng Xu;Zixiang Xiong;Shipeng Li;Ya
  • 通讯作者:
    Ya
Nested convolutional/turbo codes for the binary Wyner-Ziv problem
二元 Wyner-Ziv 问题的嵌套卷积/涡轮码
Trellis coded color quantization of images
图像的网格编码颜色量化

Zixiang Xiong的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Zixiang Xiong', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: CIF: Small: Theory for Learning Lossless and Lossy Coding
协作研究:CIF:小型:学习无损和有损编码的理论
  • 批准号:
    2324397
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Delay and Energy: Design Tradeoffs in Spectrally Efficient Systems
合作研究:延迟和能量:频谱效率系统的设计权衡
  • 批准号:
    1923803
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Delay and Energy: Design Tradeoffs in Spectrally Efficient Systems
合作研究:延迟和能量:频谱效率系统的设计权衡
  • 批准号:
    1923803
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CIF: Small: Multiterminal Video Coding: From Theory to Practice
CIF:小型:多终端视频编码:从理论到实践
  • 批准号:
    1216001
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CIF:Small: Collaborative Research: Minimum Energy Communications in Wireless Networks
CIF:Small:合作研究:无线网络中的最低能量通信
  • 批准号:
    1017829
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Capacity and Coding in Resource-Limited Wireless Networks
合作研究:资源有限无线网络中的容量和编码
  • 批准号:
    0729149
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Distributed Source Coding: Theory, Algorithms, and Applications
分布式源编码:理论、算法和应用
  • 批准号:
    0430720
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Scalable Compression and Transmission of Internet Multimedia
互联网多媒体的可扩展压缩和传输
  • 批准号:
    0104834
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Progressive coding and transmission of images and video
职业:图像和视频的渐进编码和传输
  • 批准号:
    9874444
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Progressive coding and transmission of images and video
职业:图像和视频的渐进编码和传输
  • 批准号:
    0096070
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于肿瘤病理图片的靶向药物敏感生物标志物识别及统计算法的研究
  • 批准号:
    82304250
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道普拉梭菌代谢物丁酸抑制心室肌铁死亡改善老龄性心功能不全的机制研究
  • 批准号:
    82300430
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
社会网络关系对公司现金持有决策影响——基于共御风险的作用机制研究
  • 批准号:
    72302067
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向图像目标检测的新型弱监督学习方法研究
  • 批准号:
    62371157
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向开放域对话系统信息获取的准确性研究
  • 批准号:
    62376067
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: CIF: Small: Mathematical and Algorithmic Foundations of Multi-Task Learning
协作研究:CIF:小型:多任务学习的数学和算法基础
  • 批准号:
    2343600
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CIF: Medium: Snapshot Computational Imaging with Metaoptics
合作研究:CIF:Medium:Metaoptics 快照计算成像
  • 批准号:
    2403123
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NSF-AoF: CIF: Small: AI-assisted Waveform and Beamforming Design for Integrated Sensing and Communication
合作研究:NSF-AoF:CIF:小型:用于集成传感和通信的人工智能辅助波形和波束成形设计
  • 批准号:
    2326622
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NSF-AoF: CIF: Small: AI-assisted Waveform and Beamforming Design for Integrated Sensing and Communication
合作研究:NSF-AoF:CIF:小型:用于集成传感和通信的人工智能辅助波形和波束成形设计
  • 批准号:
    2326621
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NSF-AoF: CIF: Small: AI-assisted Waveform and Beamforming Design for Integrated Sensing and Communication
合作研究:NSF-AoF:CIF:小型:用于集成传感和通信的人工智能辅助波形和波束成形设计
  • 批准号:
    2326622
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了