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1、Turbo碼大氣激光通信系統(tǒng)中交織器的仿真第29卷第7期2007年7月武漢理工大學(xué)JOURNALOFWUItANUNIVERSITYOFTECRNOLOGYVo1.29No.7Ju1.2007Turbo碼大氣激光通信系統(tǒng)中交織器的仿真強(qiáng)世錦,榮健2(1.武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信T程系,武漢430074;2.電子科技大學(xué)物理電子學(xué)院,成都610054)摘要:結(jié)合大氣信道的特點(diǎn)和Turbo碼的基本編譯碼結(jié)構(gòu),構(gòu)建了基于Turbo碼的大氣激光通信系統(tǒng)Simulink仿真模型.在此基礎(chǔ)上,針對(duì)大氣湍流的光強(qiáng)閃爍效應(yīng),運(yùn)用MATLAB軟件,采用Lo
2、g-MAP譯碼算法,仿真分析了交織器方案對(duì)Turbo碼大氣激光通信系統(tǒng)性能的影響,得到利于Turbo碼在大氣激光通信系統(tǒng)中獲得實(shí)際引用的一些結(jié)論.關(guān)鍵詞:大氣激光通信;Turbo碼;Sim~ink;大氣閃爍;交織器中圖分類(lèi)號(hào):TN911.22文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1671—4431(2007)07—0140—04SimulationofInterleaversinTurbo-codedAtmosphericOpticalCommunicationSystemsQIANGShi-jin,RONGJian(1.DepartmentofC
3、ommunication,WuhanInstituteofTechnology,Wuhan430074,China;2.CollegeofPhysicalElectronics,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu610054,China)Abstract:CombiningthecharacteristicsofatmosphericchannelwiththestructuresofTurboencodinganddecoding,theSimulink
4、modelofatmosphericopticalcommunicationsystembasedonTurbocodeswascreated.Basingonit,weusetheSimulinkinMATLAB.thesystemperformanceeffectsofdifferentinterleaverschemesofTurbocodesweresimulatedandcDm—paredbyadoptingLog-MAParithmetic.Theconclusionswhichareveryvaluableforappl
5、yingtheTurbocodestOtherealatmo—sphericopticalcommunicationsystemsaregiven.Keywords:atmosphericopticalcommunication;Turbo-code;Sim~ink;atmosphericscintillation;interleaver大氣激光通信系統(tǒng)中,大氣隨機(jī)信道對(duì)激光傳輸?shù)母鞣N效應(yīng)會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能,差錯(cuò)控制編碼(信道編碼)技術(shù)的引入可極大改善大氣隨機(jī)信道尤其是光強(qiáng)閃爍效應(yīng)下的激光通信的誤碼性能,這對(duì)無(wú)線激光通信技術(shù)的發(fā)展與
6、實(shí)際應(yīng)用有著深刻的意義.1993年首次提出的一種新型信道編碼方案——Turbo碼,它很好地應(yīng)用了Shannon信道編碼定理中的隨機(jī)性編,譯碼條件,獲得了幾乎接近Shannon理論極限的譯碼性能.但目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于應(yīng)用在大氣激光通信系統(tǒng)中的Turbo碼方案的性能研究大部分都是根據(jù)聯(lián)合限理論來(lái)進(jìn)行的4j.這樣的理論分析計(jì)算起來(lái)很麻煩,得到的結(jié)論很粗糙,且這種方法對(duì)于Turbo碼交織器方案的選擇是無(wú)法進(jìn)行分析研究的.針對(duì)這一問(wèn)題,利用MATLAB/Simulink仿真工具,創(chuàng)新地構(gòu)建了采用Tur—bo碼的大氣激光通信系統(tǒng)的Simulink仿真
7、模型,并在此基礎(chǔ)上對(duì)光強(qiáng)閃爍效應(yīng)影響下的Turbo碼交織器方案的選擇進(jìn)行了仿真研究,得到了對(duì)于Turbo碼在大氣激光通信中獲得廣泛應(yīng)用具有重要意義的一些結(jié)論.1大氣信道模型僅考慮大氣湍流對(duì)光通信的影響.大氣湍流對(duì)大氣光傳播最主要的影響來(lái)自于由于湍流內(nèi)部折射率的收稿日期:2007—04—10.基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(60572079).作者簡(jiǎn)介:強(qiáng)世錦(1955一),女,副教授.E-mail:~q20041109@163.eom第29卷第7期強(qiáng)世錦,等:Turbo碼大氣激光通信系統(tǒng)中交織器的仿真141不斷變化所造成的光束強(qiáng)度在時(shí)間和
8、空間上隨機(jī)起伏,接收光強(qiáng)忽大忽小,即所謂的光強(qiáng)閃爍效應(yīng).由于在大氣激光通信系統(tǒng)中,大氣閃爍是一個(gè)隨機(jī)過(guò)程,要考慮誤碼率與大氣閃爍的關(guān)系,在接收端可以將大氣閃爍作為附加在接收機(jī)上的噪聲電流考慮,對(duì)接收光強(qiáng)及其概率分布進(jìn)行仿
