turbo码与rs-turbo级联编码在光正交频分复用系统中的应用

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1、？‘（，论文编号１００６０１６－０２８５中國分装号ｆＮ２ｙ，ｉ！学科分类号５ｉｒ．ｗ２；；密级＊寺嗦乂净ＸＸｊ＾＾ｆＶＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕十学悅论义ａＢｇｌｉｌｆｅｂｉａｓ４ＭｒＡ、ｉｉｉ５１５ｒＴｕｒｂｏ码与ＲＳ－Ｔｕｒｂｏ级联编码在光正交频分复用系统中的应用ＡｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＴｕｒｂｏＣｏｄｅａｎｄｐｐ－ｄＣｏｄｅ一民ＳＴｕｒｂｏＣｏｉｉｃａｋｎａｋｉｎ－气一ＯｐｔｉｃａｌＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ

2、Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．ｉｏｇＳｙｓｔｅ＾ｐ＾＾ｌ＾＾信息与通信工程１言息与通信工程胡栓彬童峰蜡教授天津理工大学研究生院二〇－六年云月独准Ｉ牲是巧本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得义津理工大学或一其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我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。Ｉ。（（尸口学位冷丈作

3、者签名；如毛签李口期；１年＾月；中Ｉ未少学住冷文换枚使巧援捉书了理工大、本学位论文作者完全解天学有关保留使用学位论文津的规定。特授权天理工大可臥将学位论文的全部或部分内容编入津学有，、汇，关数据库进行检索并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存编臥供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复本和电子。文件保密的学位论文在解密后适用本授权说明（）．冷文ｔ《：林：学侄作者签的Ｉ导签《师）口：口日期：口期月〇月广签李年了签李年３？３八分类号：中图分类号TN929.11学科分类号510.5

4、020密级：天津理工大学研究生学位论文Turbo码与RS-Turbo级联编码在光正交频分复用系统中的应用(申请硕士学位)学科专业：信息与通信工程研究方向：光纤通信器件与技术作者姓名：胡桂彬指导教师：童峥嵘教授2016年3月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’sDegreeApplicationofTurboCodeandRS-TurboConcatenatedCodeinOpticalOrthogonalFrequencyDivisionMult

5、iplexingSystemByHuGuibinSupervisorTongZhengrongMar.2016摘要光正交频分复用技术(OOFDM)做为长距离、高速率、大容量光通信传输系统的一种关键技术成为了研究的热点。但是由于光纤非线性，信号的高峰均功率比(PAPR)以及光放大器的自发辐射噪声(ASE)等的存在，对系统的误码率性能产生了严重的影响。因此，本文通过理论分析和仿真对OOFDM系统进行了研究并提高系统的误码率(BER)性能。本文的主要内容如下：1.介绍OFDM、OOFDM以及编码等技术的发展情况和研究现状。2.介绍本

6、文需要用到的基本原理。如OFDM原理、Turbo码和RS码的编解码原理。3.建立了一个采用Turbo编码的直接检测光正交频分复用系统，比较分析了编码系统与未编码系统的传输性能。在编码系统中采用了三种解码算法，分别为：Log-MAP，Max-Log-MAP和ThresholdMax-Log-MAP。通过比较三种解码算法，发现使用Max-Log-MAP算法时，系统的误码率性能最好。在传输距离为240km时，传输速率为30Gb/s的未编码系统的误码率达到10-3数量级时，光信噪比要达到24dB，而传输速率为50Gb/s的Turbo编

7、码系统，达到同样误码率性能时，光信噪比只需达到20dB。4.将RS-Turbo级联编码应用到相干光正交频分复用系统中。对于RS-Turbo级联码，采用了码率为1/2的Turbo码和RS(186,166,8)。Turbo码的解码算法采用了两种，分别是Max-Log-MAP算法和Log-MAP算法，RS码解码采用了迭代BM算法。仿真结果显示，采用RS-Turbo级联编码的CO-OFDM系统的误码率性能在高光信噪比时有明显改善，与采用Turbo编码的系统相比，迭代次数明显减少。另外，当Turbo码采用Max-Log-MAP算法解码时

8、，采用RS-Turbo级联编码的CO-OFDM系统可以无差错传输400km，而采用Turbo编码的系统在误码率低于10-4数量级时只能传输240km。5.搭建了基于相干光正交频分复用和PDM(PolarizationDivisionMultiplexing)的WDM(Wava