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光纤通信使高速率、大容量、长距离的通信成为现实和未来发展的趋势。具有损耗低、传输频带宽容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点。在光纤通信系统中,早期由于光纤及与系统相关的光电子器件的发展,系统性能优于一般电缆及无线通信,因而无需采用前向纠错(FEC)技术;另一方面由于光传输信息速率相对较高,没有与其匹配的纠错编译码器。直到光传输速率提高到(?)/s,并且光放大延长了无中继传输距离后,一些在短距离、低速率系统中表现不明显的因素如偏振模色散等,限制了系统性能的进一步改善,于是才开始了将FEC应用于光通信系统的研究。低密度奇偶校验码(LDPC codes)是性能接近香农极限的“好”码且编译码复杂度相对较低。将偏振模色散补偿和偏振模色散缓解(前向纠错技术)结合使用,具有一定的理论价值和实用价值。论文主要有如下内容:简单介绍了光纤传输过程中的偏振态的表示方法、偏振模色散的产生机制以及偏振模色散补偿方案及控制算法等。介绍了前向纠错(FEC)的一些基本概念和FEC中目前理论性能最优秀的低密度奇偶校验码(LDPC codes)的定义、H矩阵构造方法、常用译码方法:和积算法(SPA)和比特反转算法(bit-flipping)。分析比较了LDPC码在高斯信道与在有PMD模拟器的光纤传输中的纠错性能,并进行了数值模拟,结果表明LDPC码对于降低光纤传输系统的误码率,提高系统PMD的容忍度起到了很好的作用,对lOGb/s的OOK信号补偿和译码,可以将BER降低4-7dB。建立LDPC与LDPC交织级联的FEC方案并集合偏振模色散补偿系统的数值仿真模型,结果分析表明,对偏振模色散的补偿和缓解器起到了一定的效果,提高了误码率和对PMD的容忍度。建立了LDPC与RS级联交织的增强型FEC方案并结合偏振模色散补偿系统。结果分析发现,对偏振模色散的补偿起到了一定的效果,降低了误码率,提高了偏振模色散的容忍度,对40Gb/s的OOK信号补偿和级联交织译码后,BER降低了至少6dB。