光码分多址通信技术研究

介绍了光码分多址的技术原理。综述电子科技大学光纤通信重点实验室在波分复用/光码分多址混合网络、光正交码构作、码间干扰和双极性OCDMA系统等OCDMA通信技术方面所进行的研究工作和成果,最后指出了OCDMA系统的技术优势和面临的问题。     

一种新的双极性完全互补光码分多址系统设计及性能分析

基带双极性光码分多址(OCDMA)系统,采用码的极性转换思想,实现在单极性信道中传输双极性码.提出了一种采用双极性完全互补码的非相干OCDMA系统模型及编解码方案,研究了完全互补码在系统中的应用以及对OCDMA系统性能的影响.分析比较了基于双极性完全互补码的OCDMA系统相对于基于m序列的OCDMA系统的性能优势.结果表明,完全互补码具有理想的自相关和互相关特性,适合应用于双极性光码分多址通信系统,可以有效降低OCDMA系统中的多址干扰(MAI),提高通信质量.     

光纤码分多址通信技术

介绍了光纤码分多址通信的基本原理及系统结构,并对该系统中的一些地址码进行了技术分析。多用户接入干扰是光纤码分多址系统中的一种主要噪声源,对减小多用户接入干扰的有关研究进行了论述,给出了两种典型的减小多用户接入干扰的接收机结构。最后指出了光纤码分多址系统趋于实用化需要解决的关键技术问题。     

全光码分多址通信系统地址码研究

介绍了素数序列及光正交码两种适用于全光码分多址（ＣＤＭＡ）通信系统的地址码的建立。着重分析了它们的自相关性,互相关特性。分析表明,素数序列自相关函数的旁瓣较大,光正交码比素数序列具有更好的自相关,互相关特性。     

几类光正交码的代数构造

采用有限域方法构造了几类长度不同的光正交码。这些光正交码不人量有很好的相关性,而且码字的长度和重量都有很宽的取值范围,为光纤网络码分多址通信提供了几类可选择的地址码。     

引入光硬件限幅器的光PPM—CDMA通信系统

提出了一种引人不硬件限幅器的光ＰＰＭ－ＣＤＭＡ（脉冲位置调制－码分多址）通信系统方案,即在接收机相关器之前引入一个光硬件限幅器,以便更好地减少多用户干扰。在系统中存在多用户干扰及接收机散粒噪声的情况下,推导出该系统误码率上限,并对该系统特性与无光硬件限幅器的光ＰＰＭ－ＣＤＭＡ通信系统特性作了比较。分析结果表明,引入光硬件限幅器系统的误码特性得到明显的改善。     

（F,K,1）光正交码的区组设计算法研究

（Ｆ,Ｋ,１）光正交码（ＯＯＣ’ｓ）是适合于光码分多址通信的最佳地址码,针对成功构造（Ｆ,Ｋ,１）的地址码十分困难的问题,研究了该光正交码的一种新的设计方法－区组设计法,提出了设计光正交码的具体算法并给出相应的计算机辅助设计方法。通过该方法可以容易地设计出所需（Ｆ,Ｋ,１）光正交码。     

频域相位光码分多址系统性能的研究

研究了频域相位编解码光码分多址系统的性能。推导了在码位误差时系统误码率的数学公式。分析了在光功率,码位误差,码长,单极码和双极码情况下对OCDMA系统性能的影响。仿真结果表明:比较高的光功率、较长码字有利于改善系统性能,系统随码位误差增大而对系统影响愈大,双极性系统性能明显优于单极性OCDMA系统。     

同步码分多址复用的误码率

在由中继卫星、地面中心站和移动用户组成的集中式移动卫星通信系统中,为了满足日益增长的移动用户通信业务量的需要,本文提出中心站到移动用户间的出站链路采同同步码分多址复用的广播信道,从而使通信系统利用率增高的方法,并且推导出计算误码率的公式。由计算机模拟,给出各种信噪比情况下,3、5和7路复用的误码率,并与单路时的误码率进行了比较。     

色散和非线性效应对单极性光码分多址系统性能的影响

分析了基于光正交码(OOC)的光码分多址系统的性能. 数值结果表明: 与以前忽略光纤信道对系统性能的情况相比, 在考虑了光纤的色散和非线性效应以后, 系统性能有了明显的下降. 给出了一些建议方案来遏制由色散和非线性效应引起的系统性能恶化.     

交织多址接入系统信道容量证明

交织多址接入系统(IDMA)是使用低速率码并利用交织器区分用户的多址接入系统,被认为是码分多址(CDMA)的特例。IDMA省去专门的扩频序列,通过迭代检测提高系统性能,继承了CDMA抗多径衰落和抗多用户干扰等特性,但对于IDMA和CDMA在同样的信道条件下具有相同的信道容量这一基本问题没有给出严格的理论说明。该文在给出交织多址接入系统码定义的基础上,引入了信息论中的平均互信息量作为度量信道容限的标准,研究了K个用户的IDMA系统信道容限问题,得到了与CDMA系统相同的信道容限,并用随机编码和联合典型列的方法对结论进行了证明。由此从信息论的角度证明了IDMA是CDMA的特例,为IDMA的研究工作完成信息论方面的基础证明。     

用模拟退火算法筛选光码分多址混沌码字

为了得到更优的光码分多址(OCDMA)系统的误码率(BER)特性,基于相移超结构光纤布拉格光栅编/解码器OCDMA系统的BER特性,提出了使用3阶Chebyshev混沌序列作为OCDMA系统的地址码,并利用模拟退火算法对码字进行了优选. 仿真结果表明,使用混沌序列的系统较使用Gold序列的系统具有更优的BER特性,新的码字优选方法有效.     

光码分多址接入系统中Chebyshev映射混沌码的实现

研究了无源光网络中基于Chebyshev映射混沌扩频码的光码分多址（OCDMA）接入系统,该系统通过在同一波长信道中采用不同的码字,有效增加了用户数. 提出了利用Chebyshev映射产生混沌扩频序列的实现方案,并将序列作为系统中的用户地址码. 系统性能的仿真结果表明,所产生的混沌序列具有良好的相关性,可以抑制系统中的多址干扰;系统的误码率性能得到改善,较单纯的OCDMA系统可提高约1～3个数量级,同时较传统光正交码可提高约1个数量级.     

高码率Turbo-OVCDM的叠加编码构造

为解决Turbo-OVCDM译码复杂度随码率指数增长的问题,提出了一种新的、通用的Turbo-OVCDM编译码方案.该方案包括1)在发送端由2个或多个Turbo-OVCDM低速率码的码字通过直接的叠加编码生成高速率码的码字;2)在接收端通过串行干扰抵消进行译码.与传统的由单个编码矩阵直接构造重叠码分复用方法相比,新方案的译码复杂度大大降低.性能仿真证实了新方案的可行性.     

IP over OCDMA技术及其解决方案

讨论基于OCDMA的宽带IP网络技术,给出IP分组数据接入OCDMA全光网络的方法,给出IP分组在OCDMA全光网络中进行光交叉连接,光复用,光上下路的实现方法,最后给出IP over OCDMA全光网络结构。     

TDD-CDMA系统前向链路的邻小区干扰消除研究

在邻小区干扰研究的基础上,提出了一种时分双工 码分多址系统消除干扰的方法——串行干扰消除（SIC） 联合检测（JD）方法,用于前向链路的邻小区强干扰和小区内多址干扰的消除. 首先确定邻小区强干扰用户的基本训练序列码,估计其信道特性,并确定其采用的信道化码和扰码;然后采用串行干扰消除对邻小区强干扰进行消除,对小区内多址干扰、码间干扰和剩余的邻小区干扰采用联合检测方法进行消除. 仿真结果表明,此方法能有效消除前向链路的邻小区干扰.     

New code match strategy for wideband code division multiple access code tree management

Orthogonal variable spreading factor channelization codes are widely used to provide variable data rates for supporting different bandwidth requirements in wideband code division multiple access （WCDMA） systems. A new code match scheme for WCDMA code tree management was proposed. The code match scheme is similar to the existing crowed-first scheme. When choosing a code for a user, the code match scheme only compares the one up layer of the allocated codes, unlike the crowed-first scheme which perhaps compares all up layers. So the operation of code match scheme is simple, and the average time delay is decreased by 5.1%. The simulation results also show that the code match strategy can decrease the average code blocking probability by 8.4 %.     

全光网络OCDMA系统地址码的研究

介绍全光网络OCDMA系统中的地址码，包括单极性码和双极性码，重点分析光正交码（OOC）、素数码（PC）、跳频码及双极性码的性能，给出4种双极性编码方案：马赫－曾德尔干涉链双极性编码、哈达码矩阵双极性编码、双极性码的单极性实现，以及双极性时域编码。     

跳码多址接入及其图案设计

由码分多址中用户地址码随时间跳变形成的跳码多址接入技术中,通过伪随机生成的跳码图案而非唯一地址码区分多用户,可以有效地提高用户接入数量。然而,现有的跳码图案设计方案接入碰撞概率较高,造成了严重的系统内干扰,降低了误码性能和编码效率。对此,提出了一种低碰撞概率的跳码图案设计方案,并与地址码随机移位技术相结合。仿真结果表明,在接入用户数量大于地址码数量的前提下,所提方案相比现有方案可获得误码性能增益。     

基于降级机制WCDMA系统接入控制方案

在第3代宽带码分多址系统中,为使系统在接近满负荷运转时能够满足新用户呼叫所要求的带宽,以增大新用户呼叫的接入概率,提出了基于"降级机制"的接入控制方法.即基于非实时呼叫信息码速率可调这一特性,通过降低非实时呼叫信息码速率来降低系统负载,文中在给出了设计方案的基础上还做了系统级的仿真测试,仿真结果证明加入降级机制的新方案比不加入降级机制的原方案提高了系统实时在线的用户数,降低了呼叫阻塞概率.该方案具有很好的应用前景.