华南师范大学 信息光电子科技学院, 广州 510006
卢比变换(LT)码是第一种具有实用价值的数字喷泉码。LT码在噪声信道中具有良好的性能, 且已在自由空间光通信(FSO)中广泛应用。文章首先简要说明了LT码的基本原理, 列举了LT码与其他几种FSO中常用的编码方案的优缺点。然后, 概括了国内外对LT码在FSO系统中应用的研究进展, 并从新型度分布和改进的译码方案两个角度详细介绍了LT码在FSO系统中应用的性能优化方案。最后, 指出了现有LT码相关研究的不完善之处, 对LT码在FSO中的未来研究方向提出了展望。
卢比变换码 数字喷泉码 自由空间光通信 度分布 译码方案 LT codes digital fountain codes FSO degree distribution decoding scheme
湖北工业大学 电气与电子工程学院, 武汉 430068
喷泉码作为一种信道编码是解决大气对自由空间光通信干扰的重要技术, 而度分布是影响喷泉码性能的关键因素。针对喷泉码的度分布, 首先从原理上分析了鲁棒谷子分布和固定度分布在性能上的不足, 之后改进了固定度分布函数, 提出了一种将滑动鲁棒谷子分布和改进的固定度分布这2种度分布相结合, 并通过一个比例系数进行连接的新型联合度分布设计方案。仿真结果表明, 提出的联合度分布的译码性能要远远高于鲁棒孤子分布和固定度分布。
LT码 度分布 优化方案 译码成功率 Luby transform codes degree distribution optimization scheme decoding success rate
华南师范大学信息光电子科技学院，广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室，广东 广州 510006
无线光通信信道复杂多变，喷泉码作为一种新兴的无速率编码无需信道的先验信息即可实现不同信道环境下的自适应传输，与传统编码相比更能提升无线传输的质量。本文首先总结了喷泉码应用于无线光通信的优势以及国内外喷泉码的发展现状，然后深入研究了两类喷泉码编码方案的设计以及对喷泉码性能影响重大的度分布函数的设计，总结了一种喷泉码即(LT)码的译码方法以及近些年不断提出优化的方案，同时指出了喷泉码设计中亟需解决的关键难点，最后提出了喷泉码应用于无线光通信的必要技术和探索方向。
无线光通信 喷泉码 无速率编码 度分布函数 optical wireless communication fountain codes rateless coding degree distribution function
重庆理工大学 电气与电子工程学院, 重庆 400054
为克服空间光通信(FSO)链路受大气湍流效应的影响, 将LT码应用到FSO系统中。多进制LT码具有较高的传输效率。提出一种新型度分布函数来改善多进制LT码的译码性能。计算不同进制LT码的译码失败率, 并模拟强湍流信道, 对采用不同编码方案的FSO性能进行仿真。结果表明: 采用新型度分布的LT码能够降低译码失败率, 且能有效改善FSO系统在强湍流情况下的性能。
空间光通信 LT码 度分布 多进制 FSO LT code degree distribution M-ary
重庆邮电大学 光通信与网络技术重点实验室，重庆400065
LT(卢比变换)码是第一个能够实际应用的数字喷泉码。尽管采用BP(置信)译码算法的LT码的编译码复杂度已接近线性，但依然会增加较大的时延。文章提出了一种DRE(分解重组编码)算法，对所有信息包分解后重新组合，分成多组并行编码，有效地降低了编码时间和译码的操作数，减少了数据传输时延。该编码方法可适用于不同度分布函数。仿真结果表明，当信息包数量K=1 000和2 000时，采用同样的度分布可以达到NRE(非重复编码)的性能，并能够减少约75%的编码时间和大量的译码操作数。
卢比变换码 置信译码 度分布 LT codes BP decoding degree distribution
苏州大学物理科学与技术学院, 江苏 苏州 215006
本文研究了小世界复杂网络中的长程量子纠缠态的制备。提出了量子纠缠渗流优化网络量子通信的方案。通过在经典纠缠渗流协议(CEP)中引入局域化的“target-swap”量子操作,形成量子纠缠渗流协议(QEP)。研究表明QEP在长程纠缠制备的效能方面明显优于CEP,通过度分布变化的分析解释了QEP具有优势的原因。
量子网络 纠缠渗流 小世界网络 平均距离 聚集系数 度分布 quantum networks entanglement percolation small world network average distance clustering coefficient degree distribution
