π-旋轉LDPC碼在淺海水聲信道中的性能研究

金曉婷，許肖梅，陳友淦

( 1．廈門大學海洋與地球學院，水聲通信與海洋信息技術教育部重點實驗室，福建廈門361102)

?

π-旋轉LDPC碼在淺海水聲信道中的性能研究

金曉婷，許肖梅*，陳友淦

( 1．廈門大學海洋與地球學院，水聲通信與海洋信息技術教育部重點實驗室，福建廈門361102)

摘要:淺海水聲信道具有快速時變、嚴重多徑干擾和多普勒頻移的特征，為保證水聲數據傳輸的可靠性，需采用糾錯能力強、編譯碼復雜度低的信道編碼技術．低密度奇偶校驗( low density parity check，LDPC)碼憑借其逼近香農限的優勢被選為水聲信道編碼方案，但其構造復雜度有待優化．本文介紹了一種碼率為1/2的π－旋轉LDPC碼的構造方法，研究其在水聲信道上的性能，并結合實際水聲信道特點選擇編譯碼參數．仿真結果表明:π－旋轉LDPC碼在淺海水聲通信系統中可行有效，與準循環( quasi cydic，QC) LDPC碼性能接近，優于隨機LDPC碼，在碼長1 024 bit、譯碼迭代次數為50時基本能滿足水聲通信誤碼率10(－4)的要求．π－旋轉LDPC碼對數據的存儲空間需求相對較小、易于硬件電路實現，在水聲通信系統中有廣泛的實用前景．

關鍵詞:π－旋轉LDPC碼;水聲通信;信道編碼

淺海水聲信道具有快速時變、嚴重多徑干擾和多普勒頻移等特征，使得水聲數據需要經過復雜的信號處理，如先進的調制解調技術、自適應均衡、空間分集合并技術、時間反轉與信道編碼等．將信道編碼技術引入水聲通信系統中，可實現低誤碼率通信．

水聲通信中通常采用RS碼、卷積碼、級聯碼、Turbo碼、低密度奇偶校驗……