空间光通信APD接收机下LDPC码译码方法及性能分析
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向劲松(1975-),男,四川宣汉人,博士,副教 授,主要从事空间光通信方向的研究.

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国家自然科学基金(61071117,7)和重庆市科委自然科学基金(CSTC2010BB2413,CSTC2008B2414)资助项目 (重庆邮电大学 光纤通信技术重点实验室,重庆 400065)


Decoding technology and performance analysis of LDPC code over APD receiver for space optical communication
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    摘要:

    准循环-低密度奇偶校验(QC-LDPC)码具有优异的性能,但在译码时需根据具体 的信道模型修正对应的译码算法。 本文分析了QC-LDPC码在空间光通信中的雪崩光电二极管(APD)接收机下的译码方法及译码 性能,提出了在APD接收机 信道下计算译码初始化所需的对数似然比(LLR)的方法。仿真 结果表明,对APD接收机信道下的译码进行修正后,基本 上不增加额外复杂度情况下,QC-LDPC码在精确的韦伯-高斯(Webb-Gaussian)模型下 译码性能优于近似的非对称高斯模 型;在信道比较理想的条件下,误码率(BER)为10-6时,韦伯-高斯模型与非对称高斯模型译码性能相比有1dB以上的净 编码增益。

    Abstract:

    Quasi-cyclic low-density parity-check (QC-LDPC) codes have excelle nt performance,but in order to obtain the optimal performance on a specific channel,the decoding method needs to be modified to ad apt to the corresponding channel model.In this paper, we apply QC-LDPC codes into the channel based on avalanche photodiode (APD) rec eiver in the space optical communication system.The main work is to analyze the error performance and modi fy the belief propagation (BP) iterative decoding algorithm that uses probability density function (PDF) of the output sequences i n the multiplicative noise channel model.We introduce a new method to compute the log-likelihood ratio (LLR) init ialization for the LLR-BP decoding in the APD receiver channel.The simulation results show that the adaptation of QC-LDPC decoding on the accurate Webb-Gaussian model has better performance than that on approximate asymmetric Gaussian model,and almost no additional hardware complexity is increased.Moreover,the former can bring more than 1dB net coding gain compared with the latter at the bit error r ate (BER) of 10-6 under ideal channel conditions.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

向劲松,马圣明,刘飞,杨松.空间光通信APD接收机下LDPC码译码方法及性能分析[J].光电子激光,2013,(4):687~691

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  • 收稿日期:2012-08-03
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