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(diǎn)表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：允許多個(gè)用戶(hù)隨機(jī)的接入同一信道；可以構(gòu)成真正“透明”的全光通信網(wǎng)絡(luò)；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(shí)提供多種業(yè)務(wù)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(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。 在歸納和總結(jié)大量的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文主要對(duì)OCD

2、MA系統(tǒng)的編解碼技術(shù)進(jìn)行分析與研究，并取得了以下幾個(gè)方面的進(jìn)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(guò)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(xiàn)實(shí)現(xiàn)的二維λ—tOCDMA系統(tǒng)，對(duì)二維λ—tOCDMA系統(tǒng)性能進(jìn)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(hù)數(shù)和系統(tǒng)誤碼率方面均遠(yuǎn)大于目前一維光正交碼的OCDMA系統(tǒng)。同時(shí)對(duì)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(shè)計(jì)方法，提出了在設(shè)計(jì)FBGs編解碼器時(shí)應(yīng)注意的若干問(wèn)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(wú)直流分量的光纖光柵。提出了編解碼器中波長(zhǎng)不匹配分析的數(shù)學(xué)模型，分析了各種波長(zhǎng)不匹配情況下的編解碼器性能，通過(guò)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(qiáng)的抗干擾能力，但要以誤碼率增大，傳輸速率下降為代價(jià)。 (3)分析了相移超結(jié)構(gòu)光纖光柵(SSFBG)的原理，并設(shè)計(jì)出了一種碼長(zhǎng)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(duì)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(hù)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(guò)程中起到指導(dǎo)意義。 (4)設(shè)計(jì)了在optisystem軟件平臺(tái)上搭建OCDMA系統(tǒng)的建模仿真方案，搭建出基于光纖延遲線(xiàn)編解碼器的一維時(shí)域OCDMA系統(tǒng)仿真模型，并對(duì)此一維時(shí)域OCDMA系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析。詳細(xì)給出了基于FBGs編解碼器的SAC-OCDMA系統(tǒng)的建模過(guò)程，模型框架以及模型的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程，對(duì)SAC-OCDMA系統(tǒng)的仿真結(jié)果主要做了三個(gè)方面的分析研究，并得出一些有意義