高速光通信系统中大Girth、高码率的LDPC码编码设计

摘要

LDPC码是1996年被重新发现并认识的一类很接近香农极限的好码。构造性能好的LDPC码有各式各样的方法。比较经典的构造方法主要有两大类：一是随机码或者似随机码，也就是由计算机按照某个设计方式去搜索产生，需要考虑其对应Tanner图的构造特性，如环长以及度分布等等。二是结构码，其构造要利用代数和组合工具来实现。
　　LDPC以非常优异的性能，在近几年得到了广泛的研究，并被用于移动通信、卫星通信和光电存储等应用中。如果将LDPC码用在光纤通信系统中，同样可以提高光通信系统的传输性能，在光通信系统中，相关的LDPC码的研究必须考虑系统对纠错码的高速率、高码率的要求。在光纤通信系统中使用伪循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码作为信道编码，可以获得更高的编码增益，本课题主要做了以下工作：
　　我们首先仿真并分析了编译码过程中不同的因素如信道模型、译码算法、围长大小对译码性能的影响。
　　我们提出了一种可以构造大girth、高码率的QC-LDPC码方法。
　　最后针对高速率的光纤通信系统，仿真其信道模型，得到了其概率密度函数。并校验QC-LDPC码在其中的性能，挑选出适合传输的QC-LDPC码型。