光通信乘性噪声信道基于LDPC码的SNR估计方法
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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)、重庆市科委自然科学基金(CSTC2010BB 2413)和重庆市教委(KJ130515)资助项目 (重庆邮电大学 光纤通信技术重点实验室,重庆 400065)


Signal-to-noise ratio estimation technology analysis based on LDPC code over multiplicative noise channel for optical communication
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    摘要:

    针对目前现有的信噪比(SNR)估计 方法不适用光通信中乘性噪声信道的问题,分析了乘性噪声信道下,SNR失配 对低密度奇偶校验(LDPC)码性能的影响,并通过仿真表明乘性噪声信道下 SNR精确估计的必要性。提出了一种基于量化的LDPC 码判决反馈的SNR估计方法,首先对接收到的光信号进行量化,利用 简化后的期望最大(EM)算法对量化后的SNR 进行一次粗估计,接着利用基于LDPC迭代译码的判决反馈结果对 SNR进行精估计。仿真结果表明,本方法能够在接收 信号的均值和噪声方差等参数未知情况下,能有效完成LDPC码迭代译码的辅助 工作;在误码率(BER)为10-5时,SNR估计后 ,LDPC码的译码性能距离理想情况下的译码性能,仅有约0.12dB以内损失。

    Abstract:

    As the classical signal-to-noise rat io (SNR) estimation algorithms based on additive white Gaussian noise (AWGN) model can′t be applied to multiplicative noise chann el in optical communication systems,the effects of SNR mismatch on low-density parity-check (LDPC) decoding performance are analy zed in this paper.The simulation results prove that accurate SNR estimation is also necessary in the multiplicative noise channel for optical communication systems.An SNR estima tion algorithm based on quantization LDPC decision feedback is proposed.The rece ived optical signal is quantified,and the quantization SNR could be e stimated rough ly by the simplified expectation maximization (EM) algorithm and hard decision from LDPC decoding,and then the iterative LDPC decision feedback is us ed as accurate SNR estimation.The simulation results show that iterative decoding-aided process of LDPC codes can be accompl ished effectively without known parameters of the mean of the received signal and the noise variance.What′s more,after the SN R is estimated with the proposed method,there is only about 0.12dB loss for the LDPC decoding performance at the bit error rate (BER) of 10-5 compared with the ideal condition.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

向劲松,马圣明,刘群,陈绍娟.光通信乘性噪声信道基于LDPC码的SNR估计方法[J].光电子激光,2013,(12):2322~2327

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  • 收稿日期:2013-04-21
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