本文關(guān)鍵詞：OCDMA系統(tǒng)中組合編解碼技術(shù)的應(yīng)用研究

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【摘要】：多址接入技術(shù)是為了滿足光網(wǎng)絡(luò)中多個用戶在共享信道的同時對高速、大容量通信需求而出現(xiàn)的一門技術(shù)。其中,光碼分多址技術(shù)(Optical code division multiple access, OCDMA)是通過給每個用戶分配特定的偽隨機序列碼來實現(xiàn)多用戶共享傳輸信道的技術(shù),由于其具有隨機異步傳輸、軟容量、網(wǎng)絡(luò)管理便捷以及靈活性高等特點,正在成為光纖通信領(lǐng)域的研究熱點。另外,由于用戶數(shù)據(jù)被編碼成偽隨機序列光碼字后在信道中傳輸,使得OCDMA技術(shù)擁有更大的潛力來增強系統(tǒng)安全性,因而編解碼技術(shù)成為OCDMA系統(tǒng)中的核心研究技術(shù)之一,本文也是圍繞OCDMA系統(tǒng)中編解碼技術(shù)而展開的相關(guān)研究。首先,分別就OCDMA系統(tǒng)中一維編解碼和二維編解碼技術(shù)展開了研究和討論。其中,重點對基于光纖延時線的時域編解碼技術(shù)和基于光纖布拉格光柵(FBG)的譜域編解碼技術(shù)等一維編解碼技術(shù)進行了相關(guān)理論研究和實驗分析驗證。在二維編解碼技術(shù)理論基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于光纖延時線和FBG的二維OCDMA編解碼系統(tǒng),并利用光通信仿真軟件Optisystem7.0成功實現(xiàn)了碼片速率為8Gchip/s的兩用戶仿真實驗。其次,考慮到全光信號處理的OCDMA技術(shù)存在頻譜效率低、色散補償困難和多址干擾嚴重等問題,而在短時間又難以克服這一瓶頸,本文結(jié)合光域編解碼器和電域編解碼器的各自優(yōu)點,提出了一種電光組合編解碼方案,并推導(dǎo)出了相關(guān)理論公式。同時,建立了基于電光組合編解碼器的OCDMA仿真系統(tǒng),實現(xiàn)了碼片速率為80Gchip/s的兩用戶仿真實驗。為了進一步驗證本方案的有效性和可行性,搭建了基于電光組合編解碼器的OCDMA系統(tǒng)實驗平臺,成功實現(xiàn)了碼片速率為1Gchip/s的單用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)尿炞C實驗。最后,結(jié)合OCDMA系統(tǒng)未來集成化的發(fā)展趨勢,本文提出了一種基于二維光子晶體的二維OCDMA系統(tǒng)編解碼方案。針對光子晶體所具有的慢光特性和濾波特性來實現(xiàn)二維時域/頻域編解碼的可行性進行了理論分析,利用Rsoft軟件設(shè)計了一種四通道的二維光子晶體編解碼器,并對其編碼特性進行了仿真實驗。
【關(guān)鍵詞】：碼分多址 光纖延時線 光纖布拉格光柵 電光組合編解碼器 光子晶體
【學(xué)位授予單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 無源光網(wǎng)絡(luò)復(fù)用技術(shù)9-11
• 1.3 OCDMA關(guān)鍵技術(shù)11-14
• 1.3.1 OCDMA技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 用戶地址碼結(jié)構(gòu)12-13
• 1.3.3 編解碼技術(shù)13-14
• 1.3.4 多用戶干擾抑制技術(shù)14
• 1.4 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第2章 OCDM系統(tǒng)編解碼理論及實驗研究16-29
• 2.1 引言16
• 2.2 時域編解碼技術(shù)16-19
• 2.2.1 光纖延時線編解碼基本理論16-18
• 2.2.2 OCDMA系統(tǒng)時域編/解碼的實現(xiàn)18-19
• 2.3 譜域編解碼技術(shù)19-22
• 2.3.1 FBG編解碼基本理論21
• 2.3.2 FBG濾波特性的實驗分析21-22
• 2.4 二維λ-t OCDMA系統(tǒng)編解碼器的設(shè)計和性能分析22-28
• 2.4.1 二維λ-t編解碼原理24-25
• 2.4.2 系統(tǒng)仿真和性能分析25-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 OCDMA系統(tǒng)組合編解碼器的設(shè)計和實驗研究29-46
• 3.1 引言29-30
• 3.2 電光組合編解碼方案設(shè)計和仿真30-41
• 3.2.1 電子編解碼方案30
• 3.2.2 電光組合編解碼方案30-31
• 3.2.3 電光組合編解碼系統(tǒng)構(gòu)架31-32
• 3.2.4 電光組合編解碼系統(tǒng)編解碼過程32-35
• 3.2.5 系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析35-41
• 3.3 電光組合編解碼器的實驗研究41-45
• 3.3.1 基于電光組合編解碼器的系統(tǒng)實驗41-42
• 3.3.2 實驗結(jié)果分析42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第4章 光子晶體編解碼器的研究46-54
• 4.1 引言46-47
• 4.2 光子晶體基本理論分析47-50
• 4.3 光子晶體編解碼方案設(shè)計和仿真50-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 總結(jié)和展望54-56
• 5.1 全文總結(jié)54
• 5.2 研究展望54-56
• 參考文獻56-62
• 攻讀碩士期間參與的項目情況和科研成果62-63
• 致謝63-64

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本文編號：1012158