光码分多址关键技术研究

论文摘要

光码分多址技术以其组网灵活、抗干扰性强、保密性好、系统容量大等特点在全光接入网、局域网,及交换技术中成为研究热点之一。本文对光码分多址技术进行了详细的理论分析和实验研究,主要工作包括:1、分析和比较了常用的一维地址码,包括素数码、代数同余码、光正交码以及跳频码的码字构造方法和误码性能,对多个并发用户情况下系统的误码性能进行了数值仿真。2、分析了多相位编码系统的性能,比较了单极性性码和多相位编码的系统用户容量。对基于布拉格光纤光栅的相位编/解码器的特性进行了理论分析和数值模拟,为工程实践提供了依据。3、对频谱编码和相位编码系统的传输特性进行了分析,讨论了两种系统中输入功率对传输特性的影响。实验研究了频谱编码系统中平衡检测克服多址干扰的方案和影响因素。提出了采用互补波长编码结合平衡检测接收的新方案,能显著减小差拍噪声的影响。4.分析和比较了二维地址码的构造方法和系统性能。利用级联布拉格光纤光栅实现二维编解码,进行了二维光码分多址系统的实验研究,探索了系统速率超过原有的布拉格间距限制速率时对系统性能的影响,证明布拉格间距限制速率并不是不可逾越的。5、分析和比较了传统多速率光码分多址系统的地址码方案。提出了一种新型的传输多速率的光码分多址地址码字构造方法和系统实现方案,理论和实验结果证明了本方案可以不受速率之间严格整数倍限制,可沿用同速率的地址码而实现多速率数据的并发传输。6、分析了光码分多址系统的安全特性,其保密性主要与码字空间和探测者采用的算法有关。以光正交码和二维素数码为例,讨论了影响系统安全性能的主要参数。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 地址码
• 1.2 编解码器的实现
• 1.3 超短脉冲光源技术和光功率控制技术
• 1.4 光码分多址技术的应用
• 1.5 本论文的主要工作
• 第二章 一维地址码特性研究
• 2.1 光地址码理论
• 2.2 一维编码
• 2.3 本章小结
• 第三章 一维相位编码和频谱编码特性研究
• 3.1 多相位OCDMA 地址码字设计
• 3.2 利用布拉格光栅实现相位编码器的理论分析与仿真
• 3.3 频谱幅度和相位编码系统传输特性
• 3.4 多址干扰
• 3.5 本章小结
• 第四章 二维编码系统特性研究
• 4.1 二维及多维OCDMA 系统编码方案
• 4.2 频－时（λ- t ）二维OCDMA 地址码字构造方法
• 4.3 λ- t 编码的性能分析
• 4.4 λ- t 二维OCDMA 系统实验研究
• 4.5 本章小结
• 第五章 多速率 OCDMA 系统特性研究
• 5.1 变码长OCDMA 码字
• 5.2 新型的多速率OCDMA 系统
• 5.3 多速率OCDMA 系统实验研究
• 5.4 本章小结
• 第六章 OCDMA 系统保密特性研究
• 6.1 保密通信理论
• 6.2. OCDMA 系统的保密性
• 6.3 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 本章小结
• 7.2 研究展望
• 参考文献
• 发表论文及参加科研情况
• 致谢