空间光通信系统中ldpc码编码方案及性能的研究

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1、南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允

2、许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院（筹）办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：____________导师签名：____________日期：_____________南京邮电大学全日制工程硕士学位论文摘要学科、专业：工程电子与通信工程研究方向：空间光通信作者：梁兰飞指导教师：蔡祥宝教授题目：空间光通信系统中LDPC码编码方案及性能研究英文题目：Codingschemeandpropert

3、iesofLDPCcodesinspaceopticalcommunicationsystem主题词：空间光通信系统，LDPC(低密度奇偶校验码)，DPIM调制，π-旋转LDPC码Keywords:Spaceopticalcommunicationsystem,Low-densityparity-checkcode,DPIMmodulation，π-rotationLDPCcode南京邮电大学全日制工程硕士研究生学位论文摘要摘要空间光通信技术具有保密性好、信息容量大、传输速率高、组网灵活、成本低等诸多优点，在诸多领域都越来越受到研究人员以及商家的重视。但另一方面，激光在大气中传输时，

4、其性能受到大气效应、背景噪声等一系列干扰因素的影响，导致误码性能降低，这限制了空间光通信技术的应用。因此，研究抗误码性能好、实现简单的编码方案，对空间光通信技术的应用有着重要的现实意义。在纠错编码领域，低密度奇偶校验码(LDPC)性能逼近香农极限，且有结构灵活、描述简单、译码复杂度低、并行译码等诸多优点，适合应用于容量大，速率高的空间光通信系统。论文首先介绍了LDPC码的基本原理、校验矩阵的构造以及编码方式，从校验矩阵自身结构着手，对影响LDPC码性能的最小距离、码元取值、码长、度分布以及环等因素进行了简单分析与仿真。对LDPC码的译码算法进行了研究，研究了空间信道中的影响因素，并建

5、立空间光信道模型，对空间光通信中的OOK、PPM、DPIM等调制技术进行了研究与性能仿真分析，结果表明DPIM综合性能较好，适合应用于空间光通信系统中。提出了一种基于π-旋转LDPC码的空间光通信系统的编码方案，并采用matlab对码性能进行仿真分析。对提出的π-旋转LDPC码结合OOK、DPIM调制技术进行了综合仿真，结果表明，采用π-旋转LDPC码编码方案结合DPIM调制技术，空间光通信系统的误码率得到了有效的降低，系统性能得到较好的提升。关键词：空间光通信系统，LDPC(低密度奇偶校验码)，DPIM调制，π-旋转LDPC码I南京邮电大学全日制工程硕士研究生学位论文Abstrac

6、tAbstractSpaceopticalcommunicationtechnologyhasgoodsecrecy,informationcapacity,hightransmissionrate,networkflexible,lowcostandmanyotheradvantages.Itcausemoreattentionofresearchersandbusinessmeninmanyapplications.Butontheotherhand,laserpropagationinatmosphere,itsperformanceisinfluencedbytheatmos

7、phericeffect,backgroundnoise,andmanyotherinterferencefactors,resultinginlowererrorperformance,Thislimitsthespaceopticalcommunicationtechnology’sapplication.Therefore,studycodingschemewhichhasgooderrorperformance,simpleimplementati