高码速率卫星通信中LDPC编码技术的仿真及应用

艾国志+范文斌

摘要：高码率卫星通信对信道性能要求高，卫星通信系统具有较低信噪比和突发强干扰等特性下，但是现有信道编码的方法可能由于纠错性能的限制，导致接收端信息不能完全正确恢复。但是现有的数据传输业务对于低误码率的要求非常的高，卫星通信系统是一个非对称的信道，LDPC码作为一种新兴研究的信道编码方案，仿真表明它在高斯信道和莱斯信道下都有着良好的纠错性能，是卫星数据传榆链路对抗链路干扰，提高信道性能的一种有效方法。

【关键词】卫星通信 LDPC编码 编码增益 解调

1 引言

信道编码理论及技术作为现代通信系统必不可少的关键技术，近几十年在Shannon信道编码定理的指引下已经经历了飞速的发展并取得了大量的研究成果。目前，低密度奇偶校验码（LDPC码）以其低复杂度的迭代译码算法和可逼近信道容量限而成为目前最佳的编码技术之一，也逐渐开始在新的卫星通信中广泛使用。

2 LDPC编码技术

LDPC码是当今信道编码领域的最令人瞩目的研究热点，基于LDPC码的上述优异性能可廣泛应用于光通信、卫星通信、深空通信、光和磁记录系统等。研究资料表明，LDPC编码对压缩图像传输具有很强的理论优势，图1给出了采用LDPC码应用于压缩图像传输中的一种联合信源/信道编码系统简图。其中，信源编码方案采用的是JPEG静止图像压缩标准，信道编码方案采用的是LDPC码的编码方案。由于JPEG静止图像由头语法和压缩的图像数据两部分组成，头语法对错误最敏感，其次是DC分量和AC分量。……