光通信中基于BIBD对QC-LDPC码的一种新颖构造方法

为了满足光通信对纠错码高码率和低误码率的要求,基于平衡不完全区组设计(BIBD)、循环矩阵分解和循环置换矩阵,提出了准循环低密度奇偶校验(QC-LDPC)码的一种新颖构造方法。该方法利用Bose的第二类方法来构造低密度校验矩阵,并对其进行循环列分解得到相应的模板矩阵,再利用合适的循环置换矩阵对其进行扩展。采用该方法所构造的QC-LDPC码具有良好的结构,且可根据实际需要来灵活地选择调整码长和码率。仿真分析表明:在误码率为10-6时其码率均为93.7%的情况下,用该方法构造所的新颖QC-LDPC(20208,18948)码比ITU-T G.975中RS(255,239)码的净编码增益(NCG)改善了约2.2 d B,且比ITU-T G.975.1中LDPC(32640,30592)码的NCG改善了约1.6 d B。因此该方法所构造的QC-LDPC码具有更好的纠错性能,更适合高速长距离的光通信系统。     

RS码的盲识别方法研究

在通信系统中,采用信道编码技术保证传输信息的可靠性,RS码具有较强纠错能力,在现代数字通信中得到广泛应用。因此,在信息截获领域中RS码盲识别问题也尤为重要。为解决本原RS码和缩短RS码的盲识别,提出了一种RS码的盲识别方法。该方法基于伽罗华域的高斯约当消元法,遍历估计码长和码长对应的本原多项式,并引入方差来识别真实码长和本原多项式,最后利用伽罗华域的离散傅里叶变换(GFFT)实现RS码生成多项式的识别。仿真结果表明,提出的方法可以有效识别RS码码长、生成多项式、本原多项式,并且有一定的容错性。     

无线激光通信中GF（3）域上的纠错编码研究

在无线激光通信领域广泛采用L-PPM调制方式,因此信道编码采用基于有限域GF（q）上纠错码可以和L-PPM更好的映射,并提供更高的检错和纠错能力。结合初等数论知识,首先推导出了基于有限域GF（3）上的小于等于4次的首一不可约多项式、本原多项式、极小多项式、不可约多项式和本原多项式的周期等要素;接下来研究了GF（3）域上的编译码算法,详细论述了GF（3）域上的Hamming码编译码方法,包括Hamming[4,2,3]完全码译码流程。其后详细论述了GF（3）域BCH码的编译码方法,包括BCH[26,17]码的纠错译码流程。最后通过MATLAB程序仿真,验证了采用3-PPM调制方式,在受到信道干扰后,接收端用基于GF（3）域的BCH纠错码能够纠正两位随机错误。     

分组乘积Turbo码动态迭代译码算法分析与优化

分组乘积Turbo码 (简称TPC码)是一类将分组码进行串行级联,并采用分组交织器构成的级联码,是一种构造十分简单的纠错码,它是香农信息理论提出后第一个在非零码率时可以实现无误码传输的纠错编码.采用迭代译码方法,可发挥该码的良好性能,并特别适合于高速硬件译码.良好的纠错性能使得TPC码正在被广泛的应用.本文首先对TPC码的编码结构和译码算法进行介绍,其后对TPC码的动态迭代译码进行分析与仿真,最后对其算法提出了优化方法.     

基于软件无线电的Turbo码编码通信系统实现

为保障和提高无线信道下的数据传输可靠性和灵活性,基于通用软件无线电外设（USRP）平台设计和实现了以Turbo码作为信道编码方案的通信系统.系统发射机可采用1/2或1/3码率的Turbo码对传输数据进行编码,接收机通过软解调方法和软输入软输出的Max-Log-MAP迭代译码算法获得编码增益.仿真与测试结果表明,采用Turbo码作为编码方案可有效对抗噪声和衰落,降低传输误比特率,进而提高无线通信系统的可靠性.此外,通过文件传输等应用,进一步验证了本系统的可行性.     

LDPC码的多路并行编码器实现

针对空间数据系统咨询委员会(CCSDS)标准下低密度奇偶校验(LDPC)码编码器低硬件实现复杂度的应用需求,提出一种适用于不同码长、码率LDPC码的多路并行编码器实现架构。该架构通过重复利用编码器中的存储单元,将矩阵信息共享到所有并行的运算单元中从而提高资源利用率。进一步,在现场可编程门阵列(FPGA)平台上验证并测试码率分别为1/2、2/3及4/5的单路和多路编码器,测试结果表明采用多路并行架构的编码器吞吐量比单路编码器有明显的提高且均达到1 Gbps以上;与达到基本相同吞吐量的单路多组编码器相比,其查找表资源分别减少40%、44%和46%。该架构充分利用FPGA的存储资源进而有效降低硬件实现复杂度。     

LDPC码offset BP-Based译码算法研究与硬件实现

低密度奇偶校验（Low-Density Parity-Check LDPC）码是一种接近Shannon极限的信道编码,在低信噪比的环境下仍能获得优异的误码率性能,目前应经成为编码界的热点研究课题之一。本文在探讨了LDPC码的经典BP（Belief Propagation）译码算法的基础上,通过分析比较,选取一种复杂度较低,性能较好的offset BP—Based译码算法在FPGA上进行实现,验证了LDPC码的优异性能,对于译码算法的硬件实现具有指导意义。     

现代通信系统不规则LDPC系统码字构造方法

现代通信标准中广泛采用不规则LDPC系统码,在LDPC的校验矩阵中,低围长的还直接影响误码率性能。提出了一种基于硬件实现的消除矩阵短环的H矩阵构造方法,对环上子矩阵的偏移量进行循环更新。新的方法得到的矩阵和拥有相同形式的802．11n编码矩阵比较,有更小的平均列重,使得译码器存储空间减少了10％到15％,高斯信道下检测得到10％的性能优势。     

Turbo码译码器的DSP实现

Turbo码以其优越的性能在通信系统中越来越受到人们的重视.由于Turbo码译码算法的复杂性,译码器通常需占用大量的存储空间和较长的运算时间,难以满足实际系统的要求.本文在深入研究Max-Log-MAP译码算法的基础上,对该算法进行了合理优化,提出了一种基于DSP的高效的软件实现方法.基于此方法实现的Turbo码译码器具有较低的误码率和较小的译码时延,在语音通信和数据通信中具有广泛的应用前景.     

一种提高数字AM广播系统传输质量的方法

本文在DRM标准的基础上,结合我国数字AM广播的实现方案,给出了一种在信号带宽只有DRM标准一半的情况下,保证数字AM广播系统的传输效率和传输质量的方法。文章重点讨论了用128-QAM和256-QAM来代替64-QAM,并对系统MSC的星座映射在64-QAM、128-QAM和256-QAM情况下的性能进行了仿真,还指出了用Turbo信道编码的方法可以提高较好的纠错性能。本方案采用128-QAM星座映射并结合Turbo码,来实现较好的传输质量。     

数字副载波强度调制与光脉冲调制系统误比特率分析

为了分析数字副载波强度调制与光脉冲调制系统的差错性能,本文首先给出了无线光信道通信系统简化模型,在此基础上推导了2种调制方式的信噪比,并分析比较了功率有效性和误比特率.数字副载波强度调制使用二进制移相键控(BPSK),光脉冲调制采用曼彻斯特编码.仿真结果表明,在同等条件下,光脉冲调制系统的功率有效性要优于数字副载波调制系统,误比特率也明显低于数字副载波调制系统.由于光脉冲调制对激光器的线性要求较低,因此在实际应用中一般考虑使用光脉冲系统.但数字副载波调制也有其优势,有利于实现高速数字通信.     

基于电光晶体的激光PPM偏振调制设计

调制解调技术是大气激光通信系统中的关键技术。提出一种新的光与电脉冲组合调制方式,对已经进行过PPM（脉冲位置调制）调制的激光信号再用电光晶体进行偏振调制。设计了同一信道四种偏振态（0°、30°、60°和90°方向振动的偏振光束）的PPM偏振调制方案。搭建了硬件时序电路及偏振调制系统,四束偏振光通过同一大气信道,同时被衰减,信道的衰减可以相互抵消。硬件仿真结果表明：采用光与电脉冲组合调制方式可以减少甚至消除大气信道对大气激光通信的影响,而且由于光波的偏振复用可以成倍提高大气激光通信的通信容量。     

光纤电流差动保护在应对冰灾期间采用公用通信网通道的改进措施

OPGW／ADSS光缆是一种电力网专用的通信媒体。由于充分利用线路走廊,具有施工方便、投资节省的优点,OPGW／ADSS技术被国内外大多数电力通信网所采用,成为最为主流、成熟的电力通信光缆,但在遭受冰灾时,会因为光纤通道中断而对电网的安全稳定运行造成影响,如南方电网在2008年冰灾期间的情形。介绍利用公用通信网增强电力通信抗灾能力的实例,并针对公用通信网是自愈环,电流差动保护不再适用的特点,提出了在光纤电流差动保护中增加光纤距离保护逻辑,应急期间仅使用纵联保护的技术方案。     

M-QAM调制下高空平台OFDM光链路误码性能

针对Gamma-Gamma分布大气湍流效应、几何传播损耗和指向误差联合效应对空间激光链路性能的影响,研究了高空平台OFDM光链路通信模型的误码性能。建立了基于M-QAM调制的高空平台OFDM光链路通信模型,获得了OFDM光链路的载波噪声比,推导出总平均误码率的闭合表达式。仿真分析了在不同大气湍流强度、QAM调制阶数、抖动标准差和波束宽度等参数条件下,链路误码率与发射功率的关系。研究结果表明,在弱湍流条件或归一化抖动标准差小于0.6时,增大发射功率对链路误码率性能的改善程度较为缓慢;不同QAM调制阶数或归一化波束宽度条件下,增大发射功率对链路误码率性能的改善程度不明显。     

Infrared transmission for intervehicle ranging and vehicle-to-roadside communication systems using spread-spectrum technique

In this paper, an infrared intervehicle ranging and vehicle-to-roadside communication systems are studied. A direct-sequence spread-spectrum (DS-SS) technology is employed to obtain the robustness against multiuser interference and ambient light noise. We compare the correlation properties for various optical spreading codes such as an optical orthogonal code (OOC), a prime code, an extended prime code, and a modified m-sequence. The performance of the infrared DS-SS ranging and communication system is evaluated by computer simulation over a channel in consideration of multipath dispersion, multiuser interference, and a background light noise. The infrared DS-SS intervehicle ranging system using an OOC has lower ranging error rate (RER) than ranging systems using a prime code, an extended prime code, and modified m-sequences even if there is the interference from other users and lightwave dispersion. In the infrared DS-SS vehicle-to-roadside communication system, L-ary pulse position modulation (L-PPM) is used as a modulation scheme due to high average power efficiency. It is shown that the proposed system achieves smaller BER performance as the modulation order L increases and the proposed system with a (361,6,1,1) OOC has a smaller BER than that with a (181,6,1,1) OOC.     

光纤通信技术的发展

比较详细地介绍和论述了光纤通信中技术的现状及其发展，对光纤通信关键技术的基本概念作了介绍，并对其发展方向进行了分析论述。     

国内光纤光缆使用状况及其特征

阐述了国内光纤使用的历史发展状况,分析了主要通信光纤的特性,为不同场所选用光纤提供了技术依据.     

SDH光纤传输系统的现场测试

随着通信技术的飞速发展,光纤通信正在迅速地从准同步复用体制(PDH)步入同步复用体制(SDH),并在电力系统通信中得到了广泛应用。文章简述了SDH光纤传输系统现场测试的主要内容、指标,着重介绍了光接口和通信系统中的误码和抖动漂移特性的概念、原因分析及其测试内容,同时介绍了一些常用测试仪器的工作原理、测试方法。通过现场测试,可以更方便地实现对SDH光纤传输系统的操作和维护。     

光纤保护通信浅析

阐述了光纤保护的通信方式,比较了光纤电流差动保护和光纤纵联保护通信方式的不同,分析了不同通信方式的同步时钟问题。