Joint Source-Channel Coding — совместное кодирование источника и канала. Введение в технологию и как это может помочь задаче Ultra-Low Latency Communication

Растущий рынок интерактивных приложений, работающих в системе реального времени, таких как Cloud Gaming, Virtual Desktop, Remote Operating и Metaverse, предъявляет повышенные требования к задержке на передачу видео, напрямую влияющей на user experience и популярность сервиса. Передача видео с ультракороткой задержкой порядка десятков или даже единиц миллисекунд может потребовать пересмотра устоявшихся подходов к архитектуре систем передачи.

Традиционно системы коммуникации строятся на так называемом раздельном подходе к кодированию сигнала источника (видео, изображение или аудио) и канала (помехоустойчивые коды), который рекомендует рассмотреть задачу передачи как независимую двухэтапную схему: устранение избыточности во входном сигнале посредством кодека и добавление контролируемой избыточности для восстановления сообщения после ошибок в канале.

В противоположность классическому подходу, системы совместного кодирования источника и канала (Joint Source-Channel Coding) оптимизируют качество передачи как совместную функцию, зависящую от характеристик входного сигнала и состояния канала, что может обеспечить лучшее качество передачи видео через быстро меняющийся динамический канал данных в условиях жестких ограничений на задержку.