基于環(huán)形拓撲的光碼分多址網(wǎng)絡研究.pdf

1、光碼分多址(OCDMA)技術(shù)支持隨機異步接入，具有天然的高安全性和保密性，網(wǎng)絡管理便捷，已經(jīng)成為未來全光接入的研究方向之一。傳統(tǒng)的OCDMA網(wǎng)絡都是基于星型拓撲結(jié)構(gòu)，采用廣播式工作方式，所以不能夠?qū)崿F(xiàn)碼重用。當接入用戶過多時，多用戶干擾(MUI)嚴重，系統(tǒng)的誤碼性能明顯下降，所以這種結(jié)構(gòu)限制了同時接入的用戶數(shù)，并且由于信號能量過于分散增加了檢測的難度。星型結(jié)構(gòu)在上行鏈路由于采用單用戶傳輸，碼字被截取的概率增大，因此在安全性方面存在著天然

2、的缺陷性。針對這些缺點，本文對另外一種拓撲——環(huán)形拓撲的OCDMA網(wǎng)絡進行了研究。本文的主要工作如下： 1．系統(tǒng)介紹了OCDMA地址碼的構(gòu)造及實現(xiàn)。MUI是影響OCDMA系統(tǒng)性能的主要因素，本文首先研究了不同地址碼下MUI對系統(tǒng)誤碼性能的影響，為接下來的網(wǎng)絡業(yè)務的MUI特性研究作鋪墊。 2．提出了基于碼路由的雙纖單向環(huán)模型，分析了這種環(huán)形OCDMA網(wǎng)絡在靜態(tài)業(yè)務下的吞吐量性能和動態(tài)業(yè)務下的阻塞率性能，并與同結(jié)構(gòu)的波分復用

3、(WDM)網(wǎng)絡比較，結(jié)果表明在相同波長資源等條件下，OCDMA的性能遠優(yōu)于WDM網(wǎng)絡，并且地址碼的優(yōu)選能夠使網(wǎng)絡性能更佳。 3．提出了一種新型的碼轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，并通過仿真研究了碼轉(zhuǎn)換在環(huán)形OCDMA網(wǎng)絡中的應用，結(jié)果表明在網(wǎng)絡中引入稀疏碼轉(zhuǎn)換能夠改善網(wǎng)絡的阻塞性能。 4．針對環(huán)形拓撲的OCDMA網(wǎng)絡，研究了其在靜態(tài)業(yè)務和動態(tài)業(yè)務下的安全性。結(jié)果表明靜態(tài)業(yè)務下的環(huán)形網(wǎng)絡安全性依賴于網(wǎng)絡規(guī)模，而在動態(tài)業(yè)務下主要依賴于網(wǎng)絡的可用地