刘 皎，孙 瑞，张 娜

（商洛学院商洛市人工智能研究中心，陕西商洛 726000）

1948年Shannon在发表的有关通信数学理论中最早提出信道容量的概念［1］。1993年，发明了近似Shannon信道容量极限的纠错编码和解码技术［2］，使得编码理论得到重视并取得长足的发展。Turbo码和LDPC码的发展使得在高速传输情况下近似Shannon极限传输成为可能［3-4］。交织技术的提出，并采用网格结构设计后，使得在无线通信领域中Turbo码性能又得到进一步发展。直到2000年OFC会议上，Omar AIT SAB等人才第一次提出把Turbo码用于光通信系统中，以实现较低的译码复杂度和较好的纠错性能［5-6］。Turbo编码能够有效地弥补光纤色散、长距离传输引起的信号衰减，提高可靠性，延长传输距离，同时降低了译码复杂度和高速光通信系统中硬件实现的复杂度［7］。本文重点将Turbo编码技术与光通信中的OFDM技术［8-9］相结合，设计出一种高速率、高编码增益、低误码率的编码调制光传输方案。

1 基于Turbo码的OFDM光传输系统方案及理论分析

基于Turbo码的OFDM光传输系统方案设计如图1所示。在系统发送端，首先输入比特流经过Turbo编码之后通过64QAM调制器进行星座映射，再使用串并转换器（S/P）转换成便于进行OFDM调制的并行序列。在OFDM调制过程中，主要采用快速傅里叶逆变换（IFFT）并增加循环前缀（CP）以减少码间干扰。从频域角度看，使用OFDM调制将使得在各子载波中心频点处其他子载波频率分量恰好为零，即满足各子载波之间的相互正交特性。由于OFDM中每个子载波信道响应都是频域平坦的，因此可以消除OFDM调制信号因信道传输所造成的失真。……