多元LDPC碼在光纖通信系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、低密度奇偶校驗(Low Density Parity Check Code,LDPC)碼作為一種高效的糾錯碼,具有良好的性能,其克服了其它糾錯碼的缺點,是目前發(fā)現(xiàn)的距香農限最近的信道編碼。LDPC碼自從被重新發(fā)現(xiàn)之后,得到了廣泛的關注,是繼Turbo碼后信道編碼領域的又一研究熱點,成為第四代移動通信的首選編碼方案。
　　目前在光纖通信系統(tǒng)中使用二元LDPC碼的應用已比較廣泛。但相同參數(shù)下的多元LDPC碼比二元LDPC碼的Tanne

2、r圖更加稀疏,圍長更大,這種特性便于LDPC碼的優(yōu)化設計,減小短環(huán)和停止集對譯碼收斂性的影響。因此多元LDPC碼可以設計出具有更低錯誤平層和更強糾錯能力的好碼,以適應光纖通信系統(tǒng)的高速傳輸需求。
　　本文的主要研究工作是在二進制LDPC碼的四維比特交織LDPC編碼調制(BI-LDPC-CM)方案的基礎上,將多元LDPC碼應用到光纖通信系統(tǒng)中,從而滿足光纖鏈路不斷增長的高容量傳輸需求。在硬件實現(xiàn)方面,采用FPGA實現(xiàn)了四元LDPC碼

3、的編碼及譯碼工作。
　　基于以上情況,本文所做詳細工作如下:
　　首先,從校驗矩陣、Tanner圖和度分布等方面對多元LDPC碼進行了描述,闡述了多元LDPC碼常用的編碼和譯碼方法,并簡明介紹了光纖通信系統(tǒng)原理模型及其傳輸特性。
　　其次,詳細闡述了基于RA結構的多元LDPC碼編碼方法以及基于Max-log-BP的譯碼算法,并結合LDPC碼編碼調制技術,將多元LDPC碼應用到光纖通信系統(tǒng)中,通過仿真得到,與采用相應的二