[发明专利]基于高斯近似理论的抗大气湍流衰弱的极化码构建方法

摘要

本发明提供了一种基于高斯近似理论的抗大气湍流衰弱的极化码构建方法，将极化码编码用于自由空间光通信系统中时，挑选出在大气湍流增益错误概率较低的极化子信道用于传输信息比特序列，错误概率较高的极化子信道用于传输收发端都已知的固定比特序列。本发明提出的方法的具体步骤包括：根据大气湍流引起的信号瞬时增益，初始化接收信号对数似然比的概率密度分布；进行极化信道对数似然比概率密度分布的迭代运算；计算各个极化子信道的错误概率；挑选出错误概率较低的极化子信道用于传输信息比特序列。本发明主要解决极化码在大气湍流衰弱信道下的构建问题，能有效抑制由于大气湍流衰弱导致的系统性能下降，提高自由空间光通信系统的稳定性。

主权项

1.一种基于高斯近似理论的抗大气湍流衰弱的极化码构建方法，其特征在于：将极化码用于自由空间光传输系统，在极化码构建过程中，考虑大气湍流效应带来的湍流增益，根据当前时刻的湍流增益以及噪声功率，挑选出错误概率最小的极化子信道用于传输信息比特序列，而剩余的子信道用于传输收发端都已知的固定比特序列；所述极化码构建的方法包括以下步骤：步骤S1，根据大气湍流效应引起的接收信号增益，初始化接收信号对数似然比的概率密度分布；步骤S2，将初始化的接收信号对数似然比的概率密度分布值进行迭代运算，计算各个极化子信道接收信号对数似然比的概率密度分布，当计算的信道数量与总的极化信道数量相同停止迭代；步骤S3，根据步骤S2计算得到的接收信号对数似然比的概率密度分布，计算各个子信道的错误概率；步骤S4，将计算得到的各个子信道的错误概率进行升序排序，取前K个子信道作为错误概率最小的极化子信道用于传输信息比特序列，其余N‑K个子信道用于传输收发端都已知的固定比特序列；其中N为总的极化子信道数，K为用于传输信息比特的极化子信道数。