新型超强前向纠错码设计:基于LDPC码的光通信应用

3 下载量 3 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.03MB PDF 举报
"基于低密度奇偶校验码的超强前向纠错码设计" 本文主要讨论的是在光通信系统中利用低密度奇偶校验(LDPC)码来设计超强前向纠错(Super-FEC)码型的问题。由于光纤传输过程中会受到色散、偏振模色散(PMD)和非线性效应等影响,限制了传输速率和距离的提升,因此,研究高效的新一代Super-FEC码型显得尤为重要。Super-FEC码的主要目标是提高编码增益,以增强纠错性能。 首先,作者简要介绍了低密度奇偶校验码(LDPC)的基本概念。LDPC码是一种具有稀疏校验矩阵的线性分组码,其特点是错误纠正能力强大且解码效率较高。接着,他们提出了一种基于LDPC码的Super-FEC设计方案,具体地,构建了一个冗余度为6.68%的新型LDPC(3969,3720)码。这个码型是在考虑到光通信系统的实际需求和硬件实现成本的前提下设计的。 为了验证新提出的LDPC码型的有效性,作者进行了仿真对比分析,将其与传统的RS(255,239)码以及BCH(3860,3824)+BCH(2040,1930)码进行了比较。仿真结果显示,新型LDPC码不仅在性能上表现优秀,而且在硬件开销方面有所节省,这使得它在光通信系统中更具应用潜力。 此外,文章还探讨了新LDPC码型的编译码电路设计实现问题。这包括了解码算法的选择,如通常采用的置信传播( belief propagation)解码,以及如何将这些算法硬件化,以适应实时的光通信环境。理论上和仿真的证据均表明,这种Super-FEC码型具备良好的性能,有望成为光通信系统中Super-FEC编码的优选方案。 这篇论文提供了基于LDPC码的Super-FEC设计策略,旨在克服光纤传输中的障碍,提升光通信系统的传输质量和效率。通过优化编码结构和解码算法,该方法在保持高性能的同时,也考虑到了实际部署的经济性和可行性。