文档介绍：重庆大学博士学位论文高速超长距离光通信系统中超强FEC码型的研究姓名:袁建国申请学位级别:博士专业:光学工程指导教师:毛幼菊20070420摘要近年来,甌针对光通信系统的迅速发展而开展了氲难芯浚嗉烫岢前向纠错际跄壳耙丫还惴旱赜τ糜诠馔ㄐ畔低持校员阃ü谛号中加入少量的冗余信息来发现并纠正误码,降低接收端的光信噪比容限,从而达到改善系统的误码率性能,提高系统通信的可靠性,延长光信号的传输距离,降低光发射机发射功率以及降低系统成本的目的。了若干与此相关的建议鏘.、、和等5孀殴馔ㄐ系统向更长距离、更大容量和更高速度的日益发展,光纤中的传输效应缟ⅰ偏振模色散头窍咝孕вχ钊缢牟ɑ炱、受激喇曼散射⑹芗布里渊散射就会严重影响传输速率和传输距离的进一步提高。为此,人们不断研究开发性能更好的新超强胄停蛊浠竦酶叩木槐嗦朐鲆和更好的纠错性能,满足光通信系统高速发展的需要和尽量避免实施设备昂贵复杂的色散补偿技术等。鉴于光通信系统的这种发展趋势,就有必要深入研究新的超强胄头桨福⒍云湓诠馔ㄐ畔低持械挠τ媒欣砺鄯治龊褪导恃橹ぃ云诮更好地应用到光通信系统中来提高光通信系统的通信质量,同时降低系统成本。在年国家“敝卮罂萍枷钅抗庀送ㄐ糯葱录际跹芯恐芯图航ǔ縁编码技术的研究列为其主题之一。本课题就是以国家“敝卮笙钅课题编号:“ぞ嗬牍馔ㄐ偶际醯难芯坑胧迪帧蔽Sτ帽尘翱U沟难究,重点研究了光通信系统中基于级联码、分组与低密度奇偶校验码的超强嗦爰际醵怨馔ㄐ胖柿康母纳疲钪毡硐治T诠馔ㄐ殴讨所获得的更大攵员忍匚舐肼的改善。本文针对高速超长距离光通信系统中超强胄头桨附辛搜芯浚饕M成的工作如下:①通过对光通信系统中的噪声分析,建立了光通信系统的信道模型即:加性高斯白噪声信道,并在该信道模型的基础上进行误码率分析。基于上述分析以及对胄托阅艿姆治觯岢隽斯馔ㄐ畔低持蠪码型的主要构造原则,此项工作为光通信系统中胄偷墓乖旌头抡嫜芯看蛳铝思崾档幕②研究了光通信系统中常用的嗦爰际酢Mü哉庑┏S玫腇码型进行了仿真分析以及对光通信系统的特点和发展趋势的分析,指出了常用型己难以适应当前光通信系统向更高速率、更大容量与更长距离的发展趋势,因而有必要研究具有更强纠错性能的超强嗦爰际酢4送猓狗治隽薋编码技术在光通信系统中光传送单元系木咛迳杓朴τ谩中文摘要③对光通信系统中超强读B氲穆胄徒辛朔治鲇胙芯俊Mü怨馔ㄐ系统中现有的内外型、并行型和交织连续型三种级联码进行理论分析与仿真研究后表明:内外型级联码冗余度过大,并行型级联码的译码实现过于复杂,而交织连续型级联码是一种纠错性能优良、冗余度适中、易于实现的码型,更适用于高速超长距离的光通信系统。其中,提出了两种改进后的具有良好性能的新交织连续型级联码:,蚏,,并基于猅嵋榱烁酶慕蟮慕恢图读B朐诠馔ㄐ畔低持杏τ檬钡闹〗峁拱排,为其在光通信系统中的实际应用及其硬件的设计打下了基础并开辟了方向。④,提出了一种基于级联码构造的冗余度为.%的新颖,读B敕桨浮7抡姹砻鞲寐胄陀隝..,//琂胂啾冉希哂懈偷娜哂喽群透玫木来硇能,并且在迭代三次后其腂时比甌.,//琂读B牒虰级联码要分别大.,纠错性能良好。因而它更适用于超高速、超大容量和超长距离的光通信系统,可以作为超强氲囊恢趾蜓÷胄汀2⑶遥固教了该级联码型的设计与实现。⑤提出了光通信系统中一种基于男掠背縁码型即:,,码型。仿真表明在时,,相比,其要相应增加7治霰砻鞲肂具有分量码短、编/译码速度快的特点,不仅减小了软/硬件实现的复杂度,而且减小了编/译码带来的时延。因而该新用于超高速、超大容量和超长距离的光通信系统,也可以作为超强氲囊恢候选码型。与此同时,还探讨了该纳杓朴胧迪帧⑥基于码构造了适用于光通信系统中冗余度为サ男掠和冗余度为サ男掠盠,搿K淙环抡姹砻髟“的保昧街中掠甭胄驮诘魏笏堑腘比甌冗余度为サ腂码和冗余度为.%的,//琂氲腘都要相对小一点,但由于码的译码可在硬件上并行实现,所以该两种新颖码型的译码速度相当快,,该两种码的实现复杂度要低得多。因而基于上述优点考虑,它们也都可以作为超强氲暮蜓÷胄汀4送猓固教至烁肔胄的设计与实现。⑦在码的研究过程中提出了光通信系统中码型的构造原则和一重庆大学博十学位论文与甌Ⅱ种新的码的构造算法即递归检索篟惴ú⒋永砺凵现っ了运用此算法可以构造无环四的码。对该算法进行进一步分析后得到了构造无环四码的两个更加简单实用的方法并从理论上证明了其正确性。相对于以前的码构造算法,运用该算法构造的码无环四现象并具有良好的性能,还可以节省硬件开销,比较适用于高速超长距离光通信系统。关键词:超强前向纠错,级联码,分组耄兔芏绕媾夹Q槁耄槐嗦朐鲆妫比特误码率,光通信系统中文摘要琫琩猅琒英文摘要現,,,.瓾,.遜