本文關(guān)鍵詞：全光分組交換網(wǎng)絡(luò)中的編解碼技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 光分組交換(OPS) 光碼分多址(OCDMA) 光編碼 光解碼 多樣化二次同余碼(DQCC) 多用戶干擾(MAI)

【摘要】：由于具有可隨機(jī)異步接入、軟容量、安全性好、頻譜資源利用率高、資源分配靈活、高速全光處理、低復(fù)雜度等諸多優(yōu)勢,光碼分多址技術(shù)(OCDMA)在光分組交換(OPS)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用正受到更多的關(guān)注。目前,能夠提供多樣化服務(wù)質(zhì)量(QoS)傳輸?shù)目烧{(diào)功率變碼重OCDMA系統(tǒng)正在成為研究的一個熱點(diǎn)。本論文圍繞用于光分組交換的OCDMA編解碼技術(shù)比如變碼重地址碼設(shè)計、系統(tǒng)性能分析、改進(jìn)的編／解碼器以及檢測接收裝置和OCDMA在OPS中的應(yīng)用等方面進(jìn)行了研究。 首先介紹了用于OCDMA地址碼設(shè)計的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和基本原理：基于Galios域,在二次同余碼(QCC)基礎(chǔ)上,利用循環(huán)移位、子序列填充和交換、序列轉(zhuǎn)置等代數(shù)變換構(gòu)造了能夠滿足各種非相干OCDMA需求的多樣化二次同余碼(DQCC)。與改進(jìn)素數(shù)碼(MPC)相比,DQCC的碼字基數(shù)增加一倍、碼集多樣、可變碼重、互相關(guān)特性好,能滿足多樣化QoS的需求。而且,具有恒定帶內(nèi)互相關(guān)(IPCC)值的改進(jìn)QCC(MQCC)碼字序列能夠用于非相干譜幅度編碼OCDMA(SAC-OCDMA)系統(tǒng)。 為能夠提供多樣化的QoS傳輸,分析了DQCC在功率可調(diào)雙碼重OCDMA系統(tǒng)中的性能,評價了在功率和碼重同時變化時對系統(tǒng)誤碼率(BER)性能的影響。為了改進(jìn)系統(tǒng)性能,基于先進(jìn)光邏輯與門和異或門設(shè)計的雙級多階復(fù)合光邏輯門在接收端實(shí)現(xiàn)了不同層級功率信號的識別。因此,該復(fù)合光邏輯門能有效抑制不同層級功率信號之間的多用戶干擾(MAI),改善OCDMA系統(tǒng)的BER性能。 為了能夠完全消除MAI對OCDMA系統(tǒng)的影響,基于重構(gòu)等效啁啾(REC)技術(shù)設(shè)計了用于SAC-OCDMA的具有色散補(bǔ)償和MAI消除功能的平衡FBG解碼器,并利用負(fù)二項(xiàng)式分布(NB)模型對系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析、建模和評價。同以往的Gaussian近似模型相比,基于NB模型的評價更為接近實(shí)際值,能夠全面反映功率變化情況下的系統(tǒng)BER性能變化趨勢。接著,為了消除地址碼序列必須具有固定IPCC值的限制,設(shè)計了改進(jìn)的平衡三支路檢測裝置。它不但能實(shí)現(xiàn)MAI消除功能,而且能夠消除SAC-OCDMA對碼字設(shè)計必須具有固定IPCC值的限制。因此,很多已經(jīng)提出的地址碼可以直接應(yīng)用于SAC-OCDMA系統(tǒng),以另一方式解決了嚴(yán)重制約SAC-OCDMA系統(tǒng)的碼字設(shè)計問題。 最后介紹變OPS核心節(jié)點(diǎn)和邊緣節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)及其工作原理,設(shè)計了全光多粒度分組交換節(jié)點(diǎn)架構(gòu)。基于DQCC,分析和評價了光碼標(biāo)簽在OPS網(wǎng)絡(luò)中的性能與二項(xiàng)式系數(shù)、跳數(shù)以及碼重個數(shù)的關(guān)系。提出了利用并行編碼結(jié)構(gòu)和延時模塊的串行光碼標(biāo)簽(SOCL)產(chǎn)生方案,仿真驗(yàn)證了SOCL在OCDMA-OPS中的分組交換實(shí)現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】：光分組交換(OPS) 光碼分多址(OCDMA) 光編碼 光解碼 多樣化二次同余碼(DQCC) 多用戶干擾(MAI)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-25
• 1.1 光分組交換技術(shù)概述10-12
• 1.2 多址復(fù)用技術(shù)12-15
• 1.3 OCDMA編解碼技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢15-19
• 1.4 OPS網(wǎng)絡(luò)中OCDMA編解碼技術(shù)的研究意義和應(yīng)用前景19-22
• 1.5 論文的主要研究內(nèi)容以及章節(jié)安排22-25
• 2 基于Galois域的DQCC設(shè)計25-45
• 2.1 OCDMA地址碼設(shè)計的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)25-31
• 2.2 基于Galios域的DQCC設(shè)計31-39
• 2.3 DQCC的特點(diǎn)39-43
• 2.4 具有固定IPCC值的QCC及其性能特點(diǎn)43-44
• 2.5 本章小結(jié)44-45
• 3 DQCC在OCDMA系統(tǒng)中的性能分析45-62
• 3.1 DQCC在硬限幅下的性能分析45-53
• 3.2 DQCC在復(fù)合光邏輯門下的系統(tǒng)性能分析53-61
• 3.3 本章小結(jié)61-62
• 4 平衡結(jié)構(gòu)FBG編解碼器及其在系統(tǒng)中的性能分析62-87
• 4.1 SAC-OCDMA編/解碼器62-65
• 4.2 帶色散補(bǔ)償功能的FBG編解碼器設(shè)計65-68
• 4.3 SAC-OCDMA平衡編解碼器及其性能分析68-78
• 4.4 改進(jìn)的三支路平衡結(jié)構(gòu)解碼器方案78-86
• 4.5 本章小結(jié)86-87
• 5 非相干OCDMA在OPS中的應(yīng)用87-104
• 5.1 OPS關(guān)鍵技術(shù)87-95
• 5.2 基于DQCC的OCDMA-OPS性能分析95-98
• 5.3 基于DQCC的OCDMA-OPS系統(tǒng)性能驗(yàn)證98-102
• 5.4 本章小結(jié)102-104
• 6 總結(jié)與展望104-106
• 6.1 總結(jié)104-105
• 6.2 展望105-106
• 致謝106-109
• 參考文獻(xiàn)109-125
• 附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄125-126
• 附錄2 博士學(xué)位論文主要研究成果的發(fā)表或獲獎情況126-127
• 附錄3 主要符號縮寫對照表127-129

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;An Encoder/Decoder Scheme of OCDMA Based on Waveguide[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2001年01期

2 張海濱 ,宋文濤 ,黃培中 ,李榮玉;ANALYSIS OF SPECTRAL PHASE ENCODING OCDMA SYSTEM WITH PSEUDORANDOM CODING[J];Journal of Shanghai Jiaotong University;2002年01期

3 Ken-ichi Kitayama,Koji Mutsushima;Beat Noise Limitation in Coherent Time-Spreading OCDMA Network[J];光學(xué)學(xué)報;2003年S1期

4 ;A Novel Optical Code Division Multiple Access Ring Network System for LAN[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2004年03期

5 ;New Two-dimensional Modified Quadratic Congruence Code/Optical Orthogonal Code for OCDMA[J];Semiconductor Photonics and Technology;2007年01期

6 楊靜;潘武;喬婧;;OCDMA通信系統(tǒng)發(fā)展[J];廣東通信技術(shù);2007年12期

7 甘朝欽;曹婭楠;;Novel architecture of WDM/OCDMA-PON based on SSFBG and wavelength re-modulation technology[J];Journal of Shanghai University(English Edition);2011年02期

8 高澤華,錢宗玨,徐大雄;OCDMA編/解碼的光掃描實(shí)現(xiàn)方案[J];電子學(xué)報;2001年06期

9 張海濱,黃培中,宋文濤,李榮玉;基于頻譜編碼技術(shù)的OCDMA系統(tǒng)[J];通信技術(shù);2001年08期

10 董海峰,楊淑雯;基于OCDMA的全光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)[J];光通信技術(shù);2002年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程世盛;;OCDMA+WDM技術(shù)與并不遙遠(yuǎn)的全光網(wǎng)絡(luò)[A];現(xiàn)代通信理論與信號處理進(jìn)展——2003年通信理論與信號處理年會論文集[C];2003年

2 蒲濤;徐銘;楊淑雯;李玉權(quán);;基于OCDMA技術(shù)的城域網(wǎng)研究[A];全國第十一次光纖通信暨第十二屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議（OFCIO’2003）論文集[C];2003年

3 吳偉磊;盧麟;朱勇;;基于等效相移光柵編解碼器的單用戶OCDMA系統(tǒng)仿真[A];全國第十三次光纖通信暨第十四屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 石婷;王炳和;王海潼;朱清超;;OCDMA系統(tǒng)中地址碼的性能研究[A];2011'中國西部聲學(xué)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2011年

5 吳迪;周建華;嚴(yán)新民;;溫度變化對多波長OCDMA系統(tǒng)頻譜效率的影響[A];2004全國光學(xué)與光電子學(xué)學(xué)術(shù)研討會、2005全國光學(xué)與光電子學(xué)學(xué)術(shù)研討會、廣西光學(xué)學(xué)會成立20周年年會論文集[C];2005年

6 何對燕;;全光碼分多址(OCDMA)技術(shù)的研究[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

7 蒲濤;李玉權(quán);耿焱;;采用OCDMA技術(shù)的全光網(wǎng)[A];全國第十次光纖通信暨第十一屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

8 吳迪;周建華;嚴(yán)新民;;FFH OCDMA系統(tǒng)的色散補(bǔ)償及誤碼率性能的改善[A];2004全國光學(xué)與光電子學(xué)學(xué)術(shù)研討會、2005全國光學(xué)與光電子學(xué)學(xué)術(shù)研討會、廣西光學(xué)學(xué)會成立20周年年會論文集[C];2005年

9 袁明輝;孫曉菡;;基于SSFBG的OCDMA系統(tǒng)模型及其Q值分析[A];全國第十一次光纖通信暨第十二屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議（OFCIO’2003）論文集[C];2003年

10 閆輝;揭水平;;混合WDM和OCDMA的PON技術(shù)應(yīng)用研究[A];四川省通信學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周秀麗;無線OCDMA編碼技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2005年

2 陳富軍;全光分組交換網(wǎng)絡(luò)中的編解碼技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

3 劉小磊;OCDMA系統(tǒng)中混沌光地址碼編解碼方案研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

4 安曉強(qiáng);光碼分多址（OCDMA）系統(tǒng)部分關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2006年

5 陳荷;基于OCDMA的混合PON及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2012年

6 郭昌建;基于碼分多址技術(shù)的光通信系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2011年

7 萬生鵬;光CDMA系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)[D];電子科技大學(xué);2002年

8 張寧;光碼分多址（OCDMA）塑料光纖接入網(wǎng)的研究[D];燕山大學(xué);2003年

9 拉提夫（Abdul Latif）;光碼分多址接入網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

10 徐海磊;基于光纖光柵的安全通信[D];浙江大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 隆冰;OCDMA系統(tǒng)信息偵聽技術(shù)的研究[D];重慶郵電大學(xué);2008年

2 房杰;OCDMA中糾錯碼及OCDM標(biāo)記的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

3 羅德俊;基于SNMP的OCDMA-PON網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D];廣西師范大學(xué);2015年

4 陸葉;OCDMA光纖接入系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];廣西師范大學(xué);2015年

5 楊夢婕;OCDMA系統(tǒng)地址碼的構(gòu)造及誤碼率分析[D];廣西師范大學(xué);2015年

6 張勇;OCDMA系統(tǒng)地址碼的設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

7 王梅倩;OCDMA地址碼及系統(tǒng)編碼設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

8 時安琦;基于混沌序列的相移OCDMA編解碼技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

9 成亮;新型OCDMA系統(tǒng)及OCDMA無源光網(wǎng)絡(luò)[D];浙江大學(xué);2011年

10 陳劍波;OCDMA-PON系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

，

本文編號：665646