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从二十世纪七十年代开始,光纤通信一直在以惊人的速度发展着,为我们今天所依赖的通信网络提供了让人很难想象的传输带宽,成为信息网络中最主要的传输方式,并为爆炸式增长的信息流量提供了宽敞、通畅的传送平台。日益重要的通信地位对通信的可靠性提出了更加苛刻的要求。低密度奇偶校验(Low Density Parity Check, LDPC)码是信道编码领域研究的热点,具有逼近Shannon限的优异性能,在长码方面超过了表现出众的Turbo码,具有极低的错误平层。由于这些优点,使得LDPC码在无线通信领域得到了长足的发展,并被推选为第四代移动通信的首选标准。但是,其在光通信领域的研究和应用,还具有很大潜力可挖,本文正是基于此而展开的。本文对LDPC码的分析主要是基于DQPSK光通信系统展开的。首先,介绍了光纤通信发展的历程,引出了前向纠错技术之于光纤通信的重要性,对LDPC码的研究和应用现状以及发展趋势也做了阐述;其次,讨论了通信系统的组成和信道编码的基本理论知识,涉及前向纠错技术的发展、信道模型的建立、线性分组码以及香农信道编码理论;接着,介绍了LDPC码的基本概念,涵盖了二分图表示,规则与非规则LDPC码,围长等相关重要概念;剖析了常见的编码方法,研究了LDPC码校验矩阵的构造方式,分析各种构造方法的优劣及适用场合;深入探究了LDPC码中各种译码算法,提出了一种基于归一化最小和算法的改进译码算法,并对各算法在复杂度和性能上做了比较和仿真,得出了改进算法比归一化最小和算法有O.2dB的性能提高的结论;搭建了光通信中DQPSK调制与解调的平台,详细推导了光通信中DQPSK信号译码初始化公式,这对于我们能够正确译码是至关重要的,在已搭建的平台上,对各译码算法在该系统中的表现做了仿真和分析,并讨论了迭代次数对译码性能的影响,LDPC码长对性能的影响;最后,实现了基于MATLAB的多核并行计算。