35] 下面参考附图来描述本发明实施例提出的一种多层信道编码联合多维脉冲位置 调制的编译码方法及装置，所述编译码方法包括编码过程和译码过程，如图2所示的多层编 码联合多维脉冲位置调制原理框图为编码过程，具体包括以下过程步骤：
[0036] -个连续串行输入的二进制信息序列被分成p比特一组，其中P =i:l.〇g2C^，（^表 示从M个不同元素中，任取n个元素的组合；表示一个小于或等于x的最大整数;(^(1 < i <P)是码字长度为N、信息长度为qi(l < i <p)的LDPC码，每组比特序列经过串并转换后，分 别进入各自的(N，qi)LDPC分量码编码器，其中1 < i < p，得到p组LDPC分量码组： 'C1 = (Cu.，。1.,2.，…，ei'N ). Cj = (C i |. C 〇2 (^| ) Cp - (Cp'1，Cp,2，' ' ?，.Cji'N )
[0037] 520:通过简单的交织?组码字(^"〇)构造序列
[0038] Cl*C2*-,,*Cp= (ci,lC2,l"-Cp,l , ,Cl,jC2, j-,-Cp, j , ??? ,Cl,NC2,N-,,Cp,N, ) , ^C1, j C2, j -1' cP,j(l < j < N)作为多维MPPM信息帧的输入比特序列，根据事先约定好的编码器映射规则将 输入比特序列(^(^???(^」映射为11个时隙组成的信息帧的11个时隙处的光脉冲，其中11^/ 2;如此则
[0039] f(Cl*C2*."*Cp) = (f(Cl，lC2，l.-.Cp，l)，…，f(Cl，jC2, j…Cp，j)，…，f(Cl，NC2，r "Cp，N))
[0040] 是一个长度为N，编码效率为kz^+k^H+kP/N的n维MPPM信号的一个调制信号 序列；
[0041 ] S30:所述由M个时隙组成的信息帧的n个时隙处的光脉冲分别由n个激光器轮流在 相应的时隙时间受激产生；
[0042] 所述译码过程采用多层编码联合多维MPPM的多阶段软判决译码，其中分量码译码 器根据信道的噪声模型提取并计算每个脉冲时隙的对数似然比值，并采用LDPC码的置信传 播译码算法，每次译码一个分量码，并且逐阶段进行，每一个阶段的译码信息传递到下一个 阶段，译码过程从第一级分量码&开始，结束于最后一级分量码C P。
[0043]以下是以三级编码联合2维5PPM调制为例来详细的说明多层信道编码联合多维脉 冲位置调制的编译码方法的实施过程
[0044]如图3所示，图3所示为本发明公开的三级编码联合2维5PPM调制发射方案结构图。 首先，一个连续串行输入的二进制信息序列被分成P = 3比特一组，每组比特序列经过串并 转换后，分别进入各自的(N，qi )LDPC分量码编码器，得到三组LDPC分量码组：
[0045] Ci= (ci,ici,2."ci,n)
[0046] 〇2= (c2,1C2,2---C2,n)
[0047] C3= (C3,1C3,2, ."C3,N)
[0048] 通过简单的交织3个码字Cd3构造如下序列：
[0049] Cl*C2*C3= (ci,1C2,1C3,1 J ??? ,C1, jC2, jC3, j , ??? ,C1,NC2,NC3,n)
[0050] 将C1,jC2,jC3,j(l <N)作为一个多维MPPM信息帧对应的二进制比特序列，根据表 1约定好的编码器映射规则，将CWC2UC3U序列映射为5个时隙组成的信息帧的2个时隙处的 信号脉冲，并分别激励激光器1和2轮流在相应的时隙时间发射光脉冲1和光脉冲2。
[0051] 如图4所示的为由一个光电探测器(或阵列）为例构成的2维5PPM光脉冲信号三阶 段译码解调方案结构图，其包括三个阶段的译码过程，分别如下：
[0052]第一阶段译码过程S41中包括如下步骤，
[0053] S411:在某个5PPM信息帧时刻，由光电探测器或光电探测器阵列接收光脉冲信号， 将光信号转换为电信号R(R=(nm5))，并按照时隙间隔将它们记录下来；
[0054] S412:后端处理电路根据记录下来的每个时隙上的电信号大小以及光电探测器输 出电子数的统计模型，分别计算出5PPM信号帧中每个时隙上有信号光脉冲和无信号光脉冲 时输出电子数的后验概率密度f s (R)和€ n (R);
[0055] S413:然后按式（1)计算出5PPM信号帧中每个时隙的似然比值：
(1)
[0057] 其中：k(l < 5)为每个5PPM信息帧的时隙的计数值，rk表示一个5PPM信息帧中 第k(1 < k < 5)个时隙上光电探测器输出的电信号大小。其中，rk = 1表示5PPM信息帧的第k 时隙存在信号光脉冲，rk = 0表不5PPM信息帧的第k时隙不存在信号光脉冲。fs (rk)表不一个 5PPM信息帧中第k个时隙上有光信号脉冲时光电探测器输出电子数的概率密度值，fn(r k)表 示5PPM信息帧中第k个时隙上无光信号脉冲时光电探测器输出电子数的概率密度值；
[0058] S414:根据5PPM信息帧中每个时隙上输出的电子数的概率密度函数以及表1所示 输入编码比特与2维5PPM调制符号映射关系，按式(2)计算出第一个分量LDPC码的码字比特 C1, j，（ 1 < j < N)的初始对数似然比值：
[0060]求解2维5PPM调制符号中每一个比特的对数似然比估计值的计算方法如下所示： [0061]接收端接收到的一个2维5PPM信息帧所对应的二进制信息比特序列表示为PPj = (Cl,jC2,jC3』，若cu=〇,所有可能的二进制比特序列是/^ =((w】）， =(0,0，1)，.P」P〗=_((U，0)，_ /Z. =(_0，.1，.1);如果 ci,j = l，所有可能的二进制比特序列是 /^;=(U)，0')，Hf=(u).l)，"/V=(1.U))，/^4=(丨，1.1)。所以 Cl」分别为"0"或者 T 时，根据表1所示输入编码比特与2维5PPM调制符号映射关系表，可以求得一个2维5PPM信息 帧对应的第一个分量LDPC码的码字比特C1,j的后验概率分别为：
[0064]由此推出队」，（1 < j < N)的初始对数似然比值为：
[0066] S415:将求得的第一个分量LDPa3C1的初始对数似然比值带入LDPC码的置信传播 迭代译码算法，译出第一个分量LDPC码(￡u ，…為,w)的码字。
[0067]第二阶段译码过程S42中包括如下步骤，
[0068] S421:第一阶段的译码比特信息传递给第二阶段译码，令(C2>1，C2,2,…， C2,N)为第 二个分量LDPC码C2中的一个码字；
[0069] S422:根据第一阶段输出的译码比特信息(￡u，<:，"N)，此时第二阶段输入的2 维5PPM信息帧所对应的二进制信息比特序列可表示为PG = ，若 = 0，（B j < A'')，则与c 2」有关的所有可能的二进制比特序列是0,0)， /vf =(〇,〇j)，pf =((u〇)，/^=(〇,ij);rk, =1，与。2，洧关的所有可能的二进制 比特序列是尸# =(丨，(1〇)，=(1，(U)，/$;=(丨，1，〇)，丹？ ^(U.1))
[0070]所以CU分别为"0"或者"1"时，根据表1所示输入编码比特与2维5PPM调制符号映 射关系表，可以求得一个2维5PPM信息帧对应的cu比特位的后验概率分别为：
[0073]接收到的一个2维5PPM信息帧对应的第一个分量LDPC码的码字比特C1,j，（1 < j < N)的初始对数似然比值为：
[0076] S423:将由上式求得的第二个分量LDPa3C2的初始对数似然比值带入LDPC码的置 信传播迭代译码算法，译出第二个分量LDPC码(夂…，&2iW)的码字。这就完成了第二阶 段的译码。
[0077]第三阶段译码过程S43中包括如下步骤，
[0078] S431:第一阶段和第二阶段的译码比特信息传递给第三阶段译码，令C3=(c3, 1C3,2…C3,j)为第三个分量LDPC码C3中的一个码字；
[0079] 根据第一和第二阶段输入的译码比特信息(knk，…，￡1N)和(621.6 2￡2N)，此 时第三阶段的2维5PPM信息帧所对应的二进制信息比特序列可表示为^ , 若= 00，与cu有关的所有可能的二进制比特序列是=(0,0,0)，P/f =(0,0,1); 若心/2，广10，与C2,」有关的所有可能的二进制比特序列是巧 1 =(1，Q,0)，K2 = (1,0，1);若 H = 〇1，