基于级联码光正交频分复用技术的研究

【摘要】与传统的微波通信相比较,自由空间激光通信具备无需频率许可、成本低、通信容量大、抗干扰性强、保密性好、组网灵活等优点。但由于激光通信受光色散以及硬件设备的影响,使得其通信速率受到很大的限制。正交频分复用能克服激光通信中的色散现象并保证高速率。光在信道中传输时会受到各种干扰源的影响,导致接收端产生误码。利用差错控制编码来解决信道环境对系统的影响是一种有效的手段。同时级联码的运用,能够简化编译码的过程,提高系统的综合性能。本文首先介绍了自由空间激光通信技术的优缺点以及国内外发展现状。把正交频分复用引进到激光通信系统中,建立了光正交频分复用系统模型。本文分析并仿真了不同的信道噪声、子载波数目和循环前缀对整个系统的影响。结果表明子载波数目的增多能够提高传输速率,但是OFDM系统的性能降低。循环前缀长度如果小于一定值时,各个子载波之间会有干扰,很难保证正交性。信道噪声不同,得出不同的OFDM系统性能结果。接着介绍了RS码和LDPC码的编译码原理以及级联码的基本原理。分别把RS码和LDPC码引入到系统中,并进行仿真。结果表明RS码和LDPC码在不同的天气环境下纠错能力是不同的。在广延雨天比在平流雾天和沙尘天系统误码率低。RS码监督位的增加对系统性能没有明显影响。而LDPC码的码长增加系统性能不断的改善。虽然LDPC码能提供比RS码更好的性能,但其编码和译码却很复杂。而采用RS和LDPC级联码比单个编码方式的纠错能力都要强。综以上所述,论文对光正交频分复用技术、RS码、LDPC码和级联码技术做出深入的研究,并仿真实验。
【作者】佘彬华；
【导师】雷志勇；赵黎；
【作者基本信息】西安工业大学，通信与信息系统，2014，硕士
【关键词】正交频分复用技术；自由空间光通信；RS码；LDPC码；级联码；

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