OCDMA系統(tǒng)中FBGs編解碼器的研究.pdf

1、光碼分多址技術(shù)OCDMA是將碼分多址CDMA技術(shù)與大容量的光纖通信技術(shù)相結(jié)合的一種通信方式，其主要優(yōu)點表現(xiàn)在如下幾個方面：允許多個用戶隨機的接入同一信道；可以構(gòu)成真正“透明”的全光通信網(wǎng)絡；具有良好的安全性；允許可變速率或者多速率傳輸，并可同時提供多種業(yè)務支持；具有良好的抗干擾能力，并能夠充分的利用石英光纖的可用帶寬。因此，OCDMA技術(shù)具有很強的技術(shù)優(yōu)勢和廣闊的應用前景。 在歸納和總結(jié)大量的國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，本文主要對OCD

2、MA系統(tǒng)的編解碼技術(shù)進行分析與研究，并取得了以下幾個方面的進展： (1)分析了T/S-OCDMA、WDM+OCDMA、MW-OCDMA三種二維OCDMA系統(tǒng)的編解碼方案，并通過仿真比較這三種系統(tǒng)的性能。分析了基于FBGs加光纖延遲線實現(xiàn)的二維λ—tOCDMA系統(tǒng)，對二維λ—tOCDMA系統(tǒng)性能進行了較為深入的研究，結(jié)論表明了二維λ—tOCDMA系統(tǒng)在并發(fā)用戶數(shù)和系統(tǒng)誤碼率方面均遠大于目前一維光正交碼的OCDMA系統(tǒng)。同時對改善二

3、維OCDMA系統(tǒng)提出了一些有意義的建議和總結(jié)。 (2)分析了多種FBGs編解碼器的反射譜特性，提出了改善均勻FBGs和啁啾FBGs反射譜旁瓣的方法，使其適用于OCDMA系統(tǒng)。研究了FBGs編解碼器參數(shù)的設計方法，提出了在設計FBGs編解碼器時應注意的若干問題，即必須采用切趾光柵，必須采用弱折射率變化光柵，必須采用無直流分量的光纖光柵。提出了編解碼器中波長不匹配分析的數(shù)學模型，分析了各種波長不匹配情況下的編解碼器性能，通過理論分析

4、和仿真結(jié)果表明，更多的子光柵數(shù)目具有更強的抗干擾能力，但要以誤碼率增大，傳輸速率下降為代價。 (3)分析了相移超結(jié)構(gòu)光纖光柵(SSFBG)的原理，并設計出了一種碼長31的gold碼SSFBG編解碼器，考慮了輸入脈沖寬度以及光柵折射率調(diào)制深度對全光編解碼性能的影響，結(jié)果表明：隨著輸入脈沖寬度和編解碼光柵折射率調(diào)制深度的增加，編解碼性能出現(xiàn)下降，多用戶干擾的影響增加：編解碼器的插入損耗和相關(guān)性能之間存在矛盾，需要折中考慮SSFBG光

5、柵折射率調(diào)制深度的選取。這些分析在制造SSFBG過程中起到指導意義。 (4)設計了在optisystem軟件平臺上搭建OCDMA系統(tǒng)的建模仿真方案，搭建出基于光纖延遲線編解碼器的一維時域OCDMA系統(tǒng)仿真模型，并對此一維時域OCDMA系統(tǒng)的性能進行了分析。詳細給出了基于FBGs編解碼器的SAC-OCDMA系統(tǒng)的建模過程，模型框架以及模型的具體實現(xiàn)過程，對SAC-OCDMA系統(tǒng)的仿真結(jié)果主要做了三個方面的分析研究，并得出一些有意義