基于FPGA的OCDMA二維電域編解碼系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，各種新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)使得人們對于接入網(wǎng)帶寬需求呈指數(shù)級增長，中國的光纖通信進入了高速發(fā)展期，主要目標為實現(xiàn)高寬帶、大容量、長距離傳輸和智能全光網(wǎng)絡(luò)。OCDMA（光碼分多址）技術(shù)憑借其獨有的保密性、高拓展性、可隨機異步接入、具有軟容量及多用戶共享信道等諸多優(yōu)點，成為光纖領(lǐng)域下一代接入網(wǎng)技術(shù)中極具潛力的方案之一。本文圍繞OCDMA二維電域編碼系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進行研究，論文主要內(nèi)容如下:
　　1.綜述了幾種常見的OCD

2、MA光學(xué)一維和二維編解碼器的結(jié)構(gòu)與工作原理，并分析了各類光學(xué)編解碼器性能的優(yōu)劣。同時對一種電域空間編碼一光域FBGs解碼的電光組合編解碼器進行了說明，詳細的闡述了其結(jié)構(gòu)和編解碼原理，分析了電域處理OCDMA系統(tǒng)的優(yōu)勢。根據(jù)時域-譜域二維全光OCDMA系統(tǒng)的編解碼技術(shù)原理設(shè)計了一種OCDMA二維電域編解碼器，對其構(gòu)造方法及編解碼原理進行了說明。
　　2.設(shè)計了一種基于FPGA的OCDMA二維電域編解碼系統(tǒng)。對系統(tǒng)中二維電域編解碼模塊

3、、高速串行通信模塊、幀封裝模塊、協(xié)助通道綁定模塊等主要模塊的設(shè)計原理及功能進行了詳細的闡述，并結(jié)合Verilog HDL硬件描述語言、Modelsim、ISE等軟件設(shè)計工具，以Xilinx ML605 FPGA開發(fā)板為硬件平臺，對各個子模塊功能進行了FPGA實現(xiàn)。最后將整個編解碼系統(tǒng)各個模塊進行級聯(lián)綜合，進行了兩路用戶數(shù)據(jù)的編解碼測試，測試結(jié)果表明本文所設(shè)計的基于FPGA的OCDMA二維電域編解碼系統(tǒng)能成功實現(xiàn)對用戶數(shù)據(jù)的二維編解碼功能

4、。
　　3.設(shè)計并開展了非相干OCDMA二維電域編解碼系統(tǒng)實驗。成功進行了兩路用戶數(shù)據(jù)的二維電域編解碼系統(tǒng)實驗，兩路用戶端數(shù)據(jù)速率均為312.5 Mb/s，系統(tǒng)傳輸線速率為3.125Gb/s，4通道并行傳輸總量達12.5 Gb/s，光纖傳輸距離為10KM。實驗結(jié)果表明接收端均可正確解碼出期望用戶數(shù)據(jù)，且通過解碼信號示波器眼圖分析可知，系統(tǒng)碼間串?dāng)_小，噪聲影響較低，系統(tǒng)編解碼性能優(yōu)良。同時在實驗系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)上，采用Xilinx提供的