相干光通信中QC-LDPC碼的性能分析及其譯碼器的實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，100 G及以上相干光通信必然使用偏振復(fù)用和高階調(diào)制，例如100G光纖通信系統(tǒng)中使用最廣泛的PDM-DQPSK，以及QAM等。傳輸速率的提高和調(diào)制階數(shù)的增大更使得通信系統(tǒng)對(duì)噪聲更加敏感，相干光纖通信系統(tǒng)中常見的噪聲除了加性高斯白噪聲外，還有相位噪聲，色散等。
　　LDPC碼（低密度奇偶校驗(yàn)碼）已經(jīng)成為通信系統(tǒng)中FEC（前向糾錯(cuò)技術(shù)）的一個(gè)研究熱點(diǎn)，光纖通信也不例外，LDPC碼相比傳統(tǒng)光纖通信中使用的RS碼有

2、更好的譯碼性能，LDPC碼正成為新一代光纖通信中的糾錯(cuò)編碼方式。本文主要研究相干光纖通信中LDPC碼的性能，一般的LDPC碼指的都是二進(jìn)制LDPC碼，而相干光通信中采用高階調(diào)制方式，這就需要一種映射方法使得二進(jìn)制碼能適用于高階調(diào)制方式，并且在編譯碼中都能實(shí)現(xiàn)。本文通過仿真驗(yàn)證了只要在譯碼時(shí)使用對(duì)應(yīng)調(diào)制方式的LLR計(jì)算方法，二進(jìn)制LDPC碼同樣適用于高階調(diào)制方式，并且驗(yàn)證了在不同的調(diào)制方式下依然能保持同樣的性能增益。相干光通信中相位噪聲也

3、是影響系統(tǒng)性能的一個(gè)重要因素，因此通信系統(tǒng)中需要使用相位估計(jì)器來(lái)降低相位噪聲的影響。本文研究了經(jīng)過相位估計(jì)后，相位噪聲對(duì) LDPC碼譯碼前后的影響，并提出了一種修改 LLR（對(duì)數(shù)似然比信息）的方法，該方法能挽回一定的性能損失。色散也是光纖通信中必需考慮的一個(gè)因素，本文研究了電信道均衡對(duì)LDPC碼譯碼的影響，并分析了均衡器最佳參數(shù)的選擇。
　　LDPC碼優(yōu)異的性能很大程度上是得益于軟譯碼，LDPC碼譯碼算法中比較經(jīng)典的有BP算法和M