采用改进的PIC技术的OCDMA系统性能分析

文章提出改进的并行干扰消除(PIC)技术来减少多址干扰时光码分多址(OCDMA)系统性能的影响.以光正交码(OOC)为地址码,推导出改进的PIC技术的系统误码率表达式.通过仿真分析给出了误码率与OOC的码长、码重和并发用户数的关系.结果表明,采用改进的PIC技术,能大大降低OCDMA系统的误码率,改善系统性能,且系统满足误码率≤10<'-9>时所需的最小OOC码长远远小于PIC所需的最小OOC码长.     

一种基于光纤布拉格光栅的新型多址干扰消除方案

在强度调制、直接探测的光码分多址(CDMA)通信系统中,为了有效克服并发用户数之间的多址干扰,提高系统的通信性能,根据组信息,针对由光正交码(OOC)和修正素数码(MPC)构成的扩时/跳频地址码MPC/OOC,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)的多址干扰消除方案,并详细分析了采用这种多址干扰消除方案的光CDMA通信系统的性能。结果表明,这种基于光纤布拉格光栅的多址干扰消除方案,可以很好地消除光CDMA通信系统中的多址干扰,提高系统的用户数和误码率性能。     

MPC/OOC二维地址码的构造及性能分析

基于光正交跳频码构造原理,用改进素数码作为时域扩频模式,光正交码为频域跳频模式,构造了适用于光码分多址(OCDMA)系统的MPC／OOC二维地址码。和现有二维地址码相比,该MPC／OOC二维组合码容量更大,通过有规律地分组,每组内码字具有良好的自相关和互相关性能,同时每组内具有较大的码容量。     

双硬限幅器异步光码分多址系统误码性能分析

针对基于单硬限幅器（OHL）异步光码分多址（OCDMA）系统的解码器不能完全消除信道串扰产生的误码,提出了具有双OHL的解码器结构来优化系统传输性能。通过数值分析给出了地址码（光正交码,OOC）的码长、码重、用户数与系统误码率的关系,结果表明：双OHL异步OCDMA系统误码率相对于单OHL系统误码率下降明显,系统传输性能得到改善。     

一种新的光码分多址多用户干扰抑制方法

目前光码多分址（OCDMA）系统多采用开关键控（OOK）调制,多用户干扰主要影响发送比特为“0”时的误码率,原因是发送比特“0”时信号中没有光脉冲。据此,提出了一种新的OCDMA多用户干扰抑制方法。研制了一种新型OCDMA系统,通过对比特“0”和比特“1”分别使用同一地址码和它的移位变形,来避免发送比特“0”时无光脉冲的问题,而且接收端采用最大值判决,进一步减小多用户干扰。阐述了其工作原理,系统采用最佳光正交码作为地址码,分析推导了新型系统的误码率表达式,进而对新型系统和常规系统进行误码性能仿真。仿真结果表明,新型系统比常规系统的误码性能改善10个数量级以上。     

二维W-OCDMA系统中的多用户检测技术

抑制多用户干扰是无线光码分多址(OCDMA)通信系统中的一项关键技术。分析了多用户干扰产生的原因,提出采用光限幅器技术和多用户检测技术抑制多用户干扰。分析了采用素数码的无线OCDMA系统中光限幅器技术工作原理及采用二维地址码的无线OCDMA系统中多用户检测技术工作原理。分析结果表明：光限幅器技术仅能部分抑制多用户干扰,而多用户检测技术能够有效地消除多用户干扰,多用户检测技术是适用于无线OCDMA系统消除多用户干扰的有效技术。     

二维光正交码编码光码分多址系统研究

利用光纤布拉格光栅（FBG）阵列,每用户在时间和波长上进行二维光正交（OOC）码编码,传输速率从70Mbps到1．4Gbps,在2个发送用户和1个接收用户的条件下,实现了光码分多址（OCDMA）通信。研究了FBG编码器所决定的系统用户传输速率对系统性能的影响,结果表明,在并发用户数小于OOC码码重,系统用户速率超过限制速率3倍以内时,对系统性能的影响不大。当码重大于9时．随着用户地址码码长的增加,速率超过限制速率对系统性能的影响相对较小。在相同误码率要求前提下,地址码较长系统可以突破限制速率的2～3倍。理论分析和实验研究表明,FBG间距条件所决定的速率限制,并非不可逾越的必要条件。     

基于跳频扩时光正交码的光码分多址系统性能分析

提出了一种基于光正交码（OOC）的跳频方案，与OOC系统相比，采用该跳频码字的光码分多址（OCDMA）系统的可容纳用户数目得到了极大提高，并且多用户干扰（MAI）大大降低，从而系统整体性能得到提高。同时提出了使用该跳频码的多比特传输光码分多址系统方案，该方案利用了跳频码字数目的充裕性，使得系统传输速率成倍提高。     

采用光纤光栅编/解码器的FFH-OCDMA实验系统

着重介绍了采用光纤光栅编／解码器的FFH—OCDMA实验系统的设计以及整个系统的结构，简要分析了系统的多用户干扰和地址码选择等，最后通过实验平台，验证了光纤光栅编／解码器和整个系统的性能。     

基于光纤光栅和二维编码的OCDMA分插复用

对基于布托格光纤光栅（FBG）和二维时域／频域编码技术的光码分多址（OCDMA）系统进行深入的研究，提出了一种新型的应用二维叫时域／频域编码技术的OCDMA码分插复用器（ADM）单元。设计的ADM单元基于FBG的编解码器结构性价比高，可以简单地从网络巾取下相应码的数据同时向网络中添加本地数据。最后，把所提出的ADM单元应用于高速OCDMA系统进行模拟仿真，性能良好。     

OCDMA系统中新型正交码的设计及性能研究

为了得到性能较为良好的正交码,采用没有重复数字的全间隔集,进行了地址码的设计和系统仿真验证,设计出的正交码具有理想的相关性和灵活的码字容量。分析整个系统,在考虑各种噪声和多址干扰的影响下,推导出正交码的误比特率公式。自行设计并搭建了采用光纤延时线作为编解码器的异步光码多分址系统。结果表明,该正交码能够适应更多用户的需求,通过误比特率公式计算和系统仿真得到的结果都较为理想,此研究对需要大容量的光码多分址系统的进一步发展具有一定的帮助。     

An OCDMA Scheme to Reduce Multiple Access Interference and Enhance Performance for Optical Subscriber Access Networks

We propose a new optical code division multiple access (OCDMA) scheme for reducing multiple access interference (MAI) and enhancing performance for optical subscriber access networks using modified pseudorandom noise (PN)‐coded fiber Bragg gratings with bipolar OCDMA decoders. Through the bipolar OCDMA decoder and the modified PN codes, MAI among users is effectively depressed. As the data are encoded either by a unipolar signature sequence of the modified PN code or its complement according to whether the data bit is 1 or 0, the bit error ratio (BER) can be more improved with the same signal to interference plus noise ratio over the conventional on‐off shift keying‐based OCDMA system. We prove by numerical analysis that the BER of the proposed bipolar OCDMA system is better than the conventional unipolar OCDMA system. We also analyze the spectral power distortion effects of the broadband light source.     

频谱相位编码OCDMA系统的误码特性研究

本文利用中心极限定理和雅可比变换的方法，对频谱相位编码(spectral phase encoding)OCDMA系统中多址干扰和解码器输出信号的统计特性进行了研究，并据此推导出多址干扰和背景噪声共同作用下系统新的误码率公式．本文还分析了系统性能与判决门限选择的关系，数值结果表明：系统最佳的判决门限Rth=√P0/2，在此判决门限的条件下，系统的性能满足高速全光通信的需要．     

基于纠错编码联合迭代的多址干扰消除方法

在链路资源受限条件下的扩频通信应用中,多址干扰成为限制系统多用户服务能力和通信质量的最主要因素。针对多址干扰问题,提出了一种基于纠错译码联合迭代的并行多址干扰消除方法,显著改善了在多址干扰恶劣条件下,传统并行干扰消除算法多址干扰抑制性能不佳的情况,解决了传统算法难以应用于异步扩频通信系统的问题。仿真实验结果表明相比经典的部分并行干扰消除(PPIC)算法可带来7 dB以上的解调性能增益,同等链路资源可以支持更多用户数量进行通信,有效提高了扩频通信系统多用户信息传输能力。     

异步相干扩时光码分多址系统的干扰性能分析

从码字的非周期互相关函数出发,分析异步相干扩时光码分多址(OCDMA)系统的多址干扰(MAI)和差拍噪声(BN).干扰用户不同的传输时延,非周期互相关强度均值随之变化,差拍噪声和多址干扰也随之变化.给出了差拍噪声和多址干扰与非周期互相关强度均值的关系,讨论了异步相干扩时OCDMA系统的误码率(BER)与非周期互相关强度均值的关系.最后,以码长511的Gold码为例,针对干扰用户之间不同的传输时延,得到了异步相干扩时OCDMA系统的误码率上界与平均误码率性能.在平均误码率情况下,OCDMA系统能支持12个干扰用户,而在最差情况下(误码率上界),系统容纳的干扰用户数不超过4个.     

一种新的二维光正交码及其性能分析

以光正交码(OOC)作为时间扩频序列,以单重合序列(OCS)作为波长跳频序列,构造了一种新的二维光正交码,即光正交码/单重合序列。与其他二维光正交码相比,光正交码/单重合序列的波长数并不局限于素数或素数幂,可以是任意整数,不仅构造灵活,而且可充分利用多波长光码分多址(MW OCDMA)系统的有效波长数。分析了光正交码/单重合序列码字的自相关和互相关性能,并得到了其互相关均值的具体表达式。最后,针对多波长光码分多址不同的系统参数,对不同参数的光正交码/单重合序列码字性能进行了分析和讨论:1)给定单重合序列参数和光正交码的码重,增加码长将降低光码分多址系统误码率;2)给定光正交码的参数和单重合序列的码长,增加波长数将降低光码分多址系统误码率。     

OCDMA系统中一种新的多倍长光垂直码

提出了一种新的容量大、相关性好的多倍长、多波长二维光正交码（2D MW-OOC），基于多倍长一维光正交码（1DOOC）构造了MW-OOC。对同时使用具有2种码长的MW-OOC的光码分多址（OCD-MA）系统性能分析表明，使用该MW-OOC的系统性能良好，明显好于同样码长下的多倍长1-DOOC；使用短码序列的信号误码率性能好于使用长码序列信号的误码率性能。这些特征能充分发挥OCDMA系统大容量的技术优势，满足将来大容量多媒体OcDMA网络系统对同时传输的不同信号所需传输质量不同的需求。