Coding for optical channels

《信息科学技术学术著作丛书》序
译者序
前言
第1章 导论
1.1 光通信的发展历史
1.2 光传输和光网络
1.3 光通信的发展趋势
1.3.1 向100Gb／s以太网演进
1.3.2 动态重构网络的出现
1.3.3 软件光传输
1.3.4 数字信号处理和相干检测
1.3.5 光通信中的OFDM
1.4 光通信和网络中的前向纠错
1.5 本书的篇章 结构
参考文献
第2章 光通信基础
2.1 引言
2.2 主要的光学器件
2.2.1 光发射机
2.2.2 光接收机
2.2.3 光纤
2.2.4 光放大器
2.2.5 其他光器件
2.3 直接检测调制方案
2.3.1 非归零码
2.3.2 归零码
2.3.3 信号交替反转码
2.3.4 双二进制调制格式
2.3.5 载波抑制归零码
2.3.6 NRZ-DPSK信号
2.3.7 RZ-DPSK信号
2.4 相干检测调制系统
2.4.1 光混合器和平衡接收机
2.4.2 主要相干检测噪声源
2.4.3 零差相干检测
2.4.4 相位分集接收机
2.4.5 偏振控制和偏振分集
2.4.6 偏振复用和编码调制
2.5 总结
参考文献
第3章 信道损伤和光通信系统设计
3.1 噪声源
3.1.1 模态分配噪声
3.1.2 反射噪声
3.1.3 相对强度噪声和激光相位噪声
3.1.4 模式噪声
3.1.5 量子散粒噪声
3.1.6 暗电流噪声
3.1.7 热噪声
3.1.8 自发辐射噪声
3.1.9 噪声差拍分量
3.1.10 串扰分量
3.2 信道损伤
3.2.1 光纤衰减
3.2.2 插入损耗
3.2.3 色度色散和单模光纤
3.2.4 多模色散和多模光纤
3.2.5 偏振模色散
3.2.6 光纤的非线性
3.3 传输系统性能估计与系统设计
3.3.1 光电探测的量子限
3.3.2 散粒噪声和热噪声限
3.3.3 带有光前置放大器的接收机的接收灵敏度
3.3.4 光SNR
3.3.5 消光比带来的功率代价
3.3.6 强度噪声带来的功率代价
3.3.7 定时抖动造成的功率代价
3.3.8 GVD引起的功率代价
3.3.9 信号串扰带来的功率代价
3.3.10 累积效应
3.3.11 系统设计
3.3.12 光性能监测
3.4 总结
参考文献
第4章 光通信中的信道编码
4.1 信道编码的预备知识
4.2 线性分组码
4.2.1 线性分组码的生成矩阵
4.2.2 线性分组码的校验矩阵
4.2.3 线性分组码的距离特性
4.2.4 编码增益
4.2.5 伴随式译码和标准阵
4.2.6 重要的编码限
4.3 循环码
4.4 BCH码
4.4.1 Galois域
4.4.2 BCH码的结构及译码
4.5 里德一所罗门码、级联码和乘积码
4.6 线性分组码的网格图表示和维特比算法
4.7 卷积码
4.7.1 卷积码的距离特性
4.7.2 卷积码BER界
4.8 总结
参考文献
第5章 基于图形的编码
5.1 基于图形的编码概述
5.2 卷积turbo码
5.2.1 并行和串行turbo码的性能特点
5.2.2 PCCC迭代译码器
5.2.3 SCCC迭代译码器
5.3 分组turbo码
5.4 LDPC编码
5.4.1 矩阵表示
5.4.2 图形表示
5.4.3 LDPC码的构造方法
5.4.4 LDPC译码算法
5.4.5 降低复杂度的译码器
5.5 总结
参考文献
第6章 编码调制
6.1 多级调制系统
6.2 单载波编码调制系统
6.3 多维编码调制方案
6.4 光纤通信系统编码正交频分复用
6.4.1 直接检测光纤通信系统中的编码OFDM
6.4.2 相干检测光纤通信系统中的编码0FDM
6.5 总结
参考文献
第7章 光纤通信系统中的turbo均衡
7.1 信道均衡预备知识
7.2 直接检测光纤通信系统中的turbo均衡
7.2.1 LDPC编码的turbo均衡器
7.2.2 大周长LDPC码
7.2.3 利用LDPc编码的turbo均衡抑制信道内非线性效应
7.2.4 色度色散补偿
7.2.5 PMD补偿
7.3 相干检测光纤通信系统中的多级turho均衡
7.3.1 多级turbo均衡器简介
7.3.2 利用基于多级BCJR算法的LDPC编码的turbo均衡缓解信道内非线性
7.3.3 偏振复用多级调制中基于turbo均衡的PMD补偿
7.4 总结
参考文献
第8章 光通信中的受限编码
8.1 引言
8.2 受限系统的基本原理
8.3 有限态编码器的结构
8.4 受限编码的译码器
8.5 在光通信中的应用
8.5.1 受限编码的使用
8.5.2 受限和差错控制混合编码
8.5.3 故意错误插入
8.6 总结
参考文献
第9章 自由空间光信道编码
9.1 大气湍流信道建模
9.1.1 零内尺度
9.1.2 非零内尺度
9.1.3 时间相关FS0信道模型
9.2 编码MIMO FS0通信
9.2.1 LDPC编码MIM0的概念和空时编码
9.2.2 比特交织LDPC编码的脉冲幅度调制
9.2.3 比特交织LDPC编码的脉冲位置调制
9.3 FSDOFDM传输系统
9.4 混合光网络中的OFDM
9.4.1 混合光网络
9.4.2 接收机和传送分集方法的介绍
9.4.3 混合光网络的性能评价
9.5 时间相关FSO信道的Raptor编码
9.6 总结
参考文献
第10章 光信道容量
10.1 信道容量初步
10.2 通过BCJR算法前向递归计算信息容量
10.3 直接检测光纤通信系统的信息容量
10.4 相干检测多级光纤通信系统的信息容量
10.5 ASE噪声占主导情况下光OFDM系统的信道容量
10.5.1 功率可变自适应码率的偏振复用相干编码0H)M
10.5.2 基于GI POF链路的自适应编码OH)M通信
10.5.3 RoF技术的自适应编码OFDM
10.6 混合自由空间光无线信道的信道容量
10.6.1 混合的FSO无线系统
10.6.2 自适应调制与编码
10.7 光MIMO多模光纤系统的信道容量
参考文献
第1l章 光信道编码的未来研究方向
11.1 大周长的二进制QC—LDPC码
11.1.1 大周长LDPC码的构造
11.1.2 大周长IDPC码的FPGA实现
11.2 非二进制QG-LDPC码
11.3 高于100Gb／s传输的非二进制LDPC编码调制
11.4 自适应非二进制LDPC编码调制
11.5 自适应LDPC编码OFDM
11.6 广义LDPC编码
11.7 LDPC编码混合频率／幅度／相位／偏振调制
11.8 结束语
参考文献