光码分复用（OCDMA）系统码间干扰问题研究

摘要

光码分多址(OCDMA)系统因为能够提供更宽的带宽且信号处理速度比电系统快而成为光通信网络的研究热点，是未来高速全光通信网络的备选方案之一。解决码间干扰对系统性能影响的方法有很多，如正交码、素数码及改进的素数码、曼彻斯特码等地址码的选取；也可以增加不同的光器件，如光开关和光硬限幅器(OHL)。以往提出只采用单OHL，本文采用双OHL进行数值仿真，使系统误码率下降程度显著，更好提高系统传输性能。具体工作如下：第一、在时域振幅OCDMA系统中，采用光正交码(OOC)作为地址码，在接收机端考虑热噪声和APD噪声，采用直接检测法，通过数值分析给出地址码各参数、用户数、判决门限、光谱功率与误码率的关系曲线，提出双OHL光接收机结构，对比其与无OHL、单OHL光接收机的系统误码率的变化；第二、在时域振幅OCDMA系统中，为更好提高系统性能，采用单模光纤搭配色散补偿和色散位移光纤来减小群速度色散，减小码间干扰；第三、在跳频扩时OCDMA系统中，采用基于OOC的跳频扩时码作为地址码字，对MAI进行分析的同时，数值仿真群速度色散效应对系统产生的影响，采用有效措施提高系统传输性能。 研究结果表明：对OCDMA系统来说，单OHL与无OHL解码器结构的系统误码率接近且减小程度低，由此提出双OHL光接收机结构来提高系统误码率。通过数值分析，当接入用户数大于地址码重时，双OHL系统的误码率远远小于单OHL系统且两种系统结构的误码率曲线均有最小值。当接入用户数不小于地址码重时，由于单OHL系统不能完全消除信道串扰，系统误码率曲线存在最小值，但双OHL系统的误码率曲线不存在最低限。随着输入功率的增加误码率呈线性减小，双OHL解码器可以排除所有干扰。对传输信道，采用单模光纤搭配色散补偿和色散位移光纤来减小群速度色散效应对系统性能的影响。本文分四章具体分析光码分多址系统误码性能的提高。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1课题研究背景

1.1.1光码分多址概述

1.1.2 OCDMA技术提出的背景

1.1.3 OCDMA技术的国内外发展现状

1.2本文研究问题的提出

1.3本文的结构

第2章光码分多址技术

2.1码分多址技术

2.1.1引言

2.1.2 CDMA的扩频序列

2.1.3 CDMA的相关解调

2.2光码分多址技术的引入

2.2.1 OCDMA技术的引入

2.2.2 OCDMA技术的特点

2.2.3 OCDMA系统的结构

2.3光正交码理论

2.3.1光正交码的类型

2.3.2光正交码的构造方法

2.3.3光正交码的干扰特性

2.4本章小结

第3章时域振幅OCDMA系统码间干扰研究

3.1引言

3.2无OHL和单OHL接收机系统分析

3.3双OHL系统分析及比较

3.3.1系统结构

3.3.2系统误码性能分析

3.3.3数值分析

3.4本章小结

第4章色散对OCDMA系统的影响及改善措施

4.1引言

4.2跳频扩时码及跳频系统

4.2.1跳频扩时码

4.2.2跳频系统模型

4.3色散对时域振幅OCDMA系统影响

4.3.1时域振幅OCDMA系统性能分析

4.3.2数值仿真分析

4.4色散对跳频扩时OCDMA系统影响

4.4.1跳频扩时OCDMA系统分析

4.4.2数值仿真分析

4.5本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果