论文题目: 无线OCDMA编码技术研究及实现
论文类型: 博士论文
论文专业: 光学
作者: 周秀丽
导师: 胡渝,杨淑雯
关键词: 无线光码分多址,二维地址码,编解码器,信道容量,实验
文献来源: 电子科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 无线OCDMA技术是自由空间光通信及未来全光接入网、小区局域网的方案之一。OCDMA具有适合突发、异步通信和多用户共享信道的特点,保持了CDMA技术在无线电中的抗干扰、保密、软容量及网络协议简单等特性,而且可以利用光载体的巨大带宽。但是无线OCDMA是干扰受限的系统,需要构造容量大,相关性好的地址码。 本文围绕无线OCDMA各自由度编码机理展开研究,进行大容量无线OCDMA码字的构造,构造了新的适合于无线OCDMA系统的二维地址码,以及两种新的适合未来多业务及不同传输质量需求的多倍长二维地址码。设计了无线OCDMA编解码器,对影响编解码器性能的因素进行了研究和定量仿真。对无线OCDMA系统理想信道和AWGN信道条件下信道容量进行了研究,获得了编码的极限。针对不同的编码对信道的频谱效率展开了讨论,从信息论角度验证了对无线OCDMA系统进行多自由度编码的必要性和可行性。搭建了光纤OCDMA系统,进行了单元器件及OCDMA编解码实验。全文共分六章,主要内容如下: 1、对无线OCDMA的基本原理,无线OCDMA的发展历程及无线OCDMA的关键技术进行了综述,对无线OCDMA中地址码的研究现状进行了总结,指出了研究中存在的问题,提出了本文拟解决的问题及研究方向。 2、对无线OCDMA系统中的地址码进行了研究,基于Shannon公式对OCDMA各自由度编码及多自由度组合编码机理进行了探讨。进行了大容量二维无线OCDMA光正交码MPC/OOC的构造,该码容量大,适于同步系统,并可通过并行干扰检测方案去除困扰OCDMA系统性能的MAI,是一种性能优良的地址码。构造了适应多业务需求,不同服务质量需要的二维多倍长MWOOC和MW RS码,对构造的码序列进行了详细的性能分析,并对其应用展开了讨论。 3、结合无线OCDMA系统实现方案,将光纤OCDMA系统中研究的编解码器用于无线OCDMA系统,通过加入光学透镜及放大器等器件构成无线OCDMA编解码器装置。对设计的基于光纤延迟线和基于FBG的编解码器进行了理论和定量仿真研究,并对影响编解码器性能的各因素进行了研究和仿真分析。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 无线OCDMA基本原理及优势
1.1.1 无线光通信特点
1.1.2 无线OCDMA原理及优势
1.1.3 无线OCDMA系统原理
1.2 无线OCDMA的关键技术
1.2.1 无线OCDMA高性能地址码的构造
1.2.2 无线OCDMA编解码器设计
1.3 无线OCDMA技术研究现状
1.3.1 无线OCDMA的发展历程
1.3.2 无线OCDMA中地址码的研究现状
1.4 课题来源和研究意义
1.5 本文的结构和我的工作
第二章 无线OCDMA系统中地址码的研究
2.1 无线OCDMA多维编码及机理研究
2.1.1 时域编码
2.1.2 谱域编码
2.1.3 相位编码
2.1.4 偏振编码
2.1.5 二维编码
2.1.6 三维编码
2.1.7 多自由度组合编码
2.2 无线光信道及OCDMA编码
2.3 大容量二维无线光正交码MPC/OOC的构造
2.3.1 MPC/OOC的构造
2.3.2 MPC/OOC性能分析
2.3.3 MPC/OOC二维组合码的应用分析
2.3.4 基于二维码的自由空间W-OCDMA系统性能研究
2.4 多倍长MWOOC的构造
2.4.1 多倍长MWOOC构造算法
2.4.2 多倍长MWOOC相关性分析
2.4.3 多倍长MWOOC W-OCDMA系统性能研究
2.4.4 多倍长MWOOC应用分析
2.5 多倍长MW RS码的构造
2.5.1 构造算法
2.5.2 相关性分析
2.5.3 多倍长二维MW RS码W-OCDMA系统性能研究
2.5.4 多倍长MW RS码应用分析
2.6 本章小结
第三章 W-OCDMA系统编解码技术和编解码器的设计
3.1 W-OCDMA系统编解码器方案
3.2 无线OCDMA系统编解码器的功率方程
3.3 无线OCDMA光纤延迟线编码器的设计
3.3.1 OCDMA光纤延迟线编码原理
3.3.2 OCDMA光纤延迟线编码器的设计
3.3.3 光纤延迟线编码仿真实验
3.3.4 无线OCDMA光纤延迟线编码器的误差分析
3.2.5 无线OCDMA光纤延迟线编解码器误差仿真
3.4 基于FBG的无线OCDMA编解码器的设计
3.4.1 FBG编解器设计原理
3.4.2 MPC/OOC编解码器设计
3.4.3 MPC/OOC编解码器仿真实验
3.4.4 二维光栅编解码器的误差分析
3.5 本章小结
第四章 W-OCDMA系统信道容量及频谱效率研究
4.1 引言
4.2 W-OCDMA系统信道及信道容量
4.2.1 光带宽和系统容量
4.2.2 光通信信道非对称性及无线光信道
4.2.3 非对称信道的优化
4.2.4 非对称信道容量
4.3 W-OCDMA系统信道容量研究
4.3.1 自由空间W-OCDMA系统信道容量研究
4.3.2 W-OCDMA系统AWGN噪声信道容量分析
4.4 W-OCDMA各码系容量及频谱效率分析
4.4.1 一维OOC系统信道容量分析
4.4.2 无线OCDMA地址码频谱效率分析
4.5 本章小结
第五章 OCDMA系统编解码实验研究
5.1 OCDMA系统单元器件实验
5.1.1 实验系统原理图及装置
5.1.2 单元器件实验及性能分析
5.2 2.5Gbps一维时域光解码实验
5.3 二维时频光编解码实验
5.4 基于FBG编解码器的OCDMA系统实验
5.4.1 素数跳频码OCDMA系统实验
5.4.2 快跳频OCDMA系统实验
5.5 本章小结
第六章 结论和展望
参考文献
主要符号表
作者简历
研究项目
作者近年来发表的论文
致谢
发布时间: 2006-11-28
参考文献
- [1].基于光纤光栅的安全通信[D]. 徐海磊.浙江大学2007
- [2].光码分多址(OCDMA)系统部分关键技术研究[D]. 安晓强.电子科技大学2006
- [3].OCDMA系统中混沌光地址码编解码方案研究[D]. 刘小磊.北京邮电大学2008
- [4].基于码分多址技术的光通信系统研究[D]. 郭昌建.浙江大学2011
- [5].全光分组交换网络中的编解码技术研究[D]. 陈富军.华中科技大学2015
- [6].光码分多址接入网络中关键技术的研究[D]. 拉提夫(Abdul Latif).北京邮电大学2013
- [7].光CDMA系统及其关键技术[D]. 万生鹏.电子科技大学2002
- [8].基于OCDMA的混合PON及其关键技术研究[D]. 陈荷.上海交通大学2012
- [9].光码分多址(OCDMA)塑料光纤接入网的研究[D]. 张宁.燕山大学2003
- [10].高速时域扩频OCDM系统及其应用研究[D]. 陈小刚.华中科技大学2007
相关论文
- [1].无线光网络若干关键技术研究[D]. 蔡然.电子科技大学2009
- [2].OCDMA系统中混沌光地址码编解码方案研究[D]. 刘小磊.北京邮电大学2008
- [3].基于FBG编解码器的光码分多址系统[D]. 丁美玲.浙江大学2002
- [4].光CDMA系统及其关键技术[D]. 万生鹏.电子科技大学2002
- [5].光码分多址(OCDMA)塑料光纤接入网的研究[D]. 张宁.燕山大学2003
- [6].空间光通信中高精度对准信息获取方法研究[D]. 刘丹平.电子科技大学2005
- [7].光码分多址关键技术研究[D]. 付晓梅.天津大学2006
- [8].基于光纤光栅的安全通信[D]. 徐海磊.浙江大学2007
- [9].卫星光CDMA通信系统及关键技术研究[D]. 谭庆贵.电子科技大学2006
- [10].光码分多址(OCDMA)系统部分关键技术研究[D]. 安晓强.电子科技大学2006