高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗分析

能夠對微波通信中的多徑衰落和干擾等問(wèn)題進(jìn)行解決的碼分多址，即CDMA，是一種在移動(dòng)通信和空間通信有了很大應用的多址擴頻通信技術(shù)，此外，ODMA技術(shù)能夠顯著(zhù)的對系統容量進(jìn)行提高。但是因為微波寬帶具有一定的限制性，所以CDMA技術(shù)自身的優(yōu)勢不能得到充分的發(fā)揮[1]。而在光通信中使用CDMA技術(shù)(OCDMA技術(shù))不僅僅能夠把CDMA技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮到最大，而且還能把光通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致。OCDMA技術(shù)隨著(zhù)空間光通信技術(shù)的發(fā)展，漸漸地把自身的優(yōu)勢和空間光通信技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行結合互補，從而把空間光通信技術(shù)的性能提高到最高。隨著(zhù)空間光通信技術(shù)的不斷發(fā)展，1550nm波段的應用價(jià)值變得更加的重要，所以本文在這個(gè)前提下，構建了一個(gè)高碼率空間OCDMA通信技術(shù)的實(shí)驗方案，并對實(shí)驗的結果進(jìn)行記錄。

1OCDMA技術(shù)基本原理

在目前多址技術(shù)的發(fā)展條件下，共有頻分多址、時(shí)分多址和碼分多址等多址技術(shù)運用到了空間光通信技術(shù)中來(lái)。頻分多址是把不同用戶(hù)的信號用不同的頻率進(jìn)行傳送的技術(shù)[2];時(shí)分多址是指把不同用戶(hù)的信號通過(guò)不同的時(shí)間間隙進(jìn)行傳送的技術(shù);碼分多址則是把不同用戶(hù)的信號通過(guò)不同的標識碼來(lái)進(jìn)行傳送的技術(shù)。頻分多址、時(shí)分多址和碼分多址等多址方式在空間通信中應用比較多的是時(shí)分多址方式，在時(shí)分多址的方式中，對于用戶(hù)區分的方法就是通過(guò)每個(gè)用戶(hù)匹配的時(shí)隙來(lái)區分，為了減少用戶(hù)在使用時(shí)，不同的用戶(hù)之間的數據相互產(chǎn)生干擾，時(shí)分多址方式需要用戶(hù)之間保持非常精確的同步，所以在對各個(gè)用戶(hù)之間的數據的發(fā)送的時(shí)間進(jìn)行控制需要非常復雜的系統。頻分多址方式是比較常用的多址方式，這種方式是給每一個(gè)用戶(hù)匹配一個(gè)對應的頻率，這種多址方式需要頻率之間有著(zhù)一定程度的間隔來(lái)防止各個(gè)用戶(hù)之間的頻率互相干擾。OCDMA技術(shù)與頻分多址和時(shí)分多址技術(shù)相比，是一種能夠把頻域和時(shí)域的特性充分發(fā)揮出來(lái)的新型利用資源的方式，這種方式對用戶(hù)使用地址碼序列來(lái)進(jìn)行標識，然后對不同用戶(hù)之間的信息進(jìn)行傳送，OCDMA技術(shù)是一種擴頻通信的方式[3]。在空間光通信中使用CDMA技術(shù)，不僅僅能夠把空間光通信提供的豐富寬帶的作用充分的利用好，而且還能讓網(wǎng)絡(luò )性能、保密性和系統容量等多方面的性能得到很好的發(fā)揮。數據接收器、光解碼器、星星耦合器、光纖、光編碼器和信號源共同的組成了典型的OCDMA通信技術(shù)。OCDMA通信技術(shù)依據構造地址碼的方式，主要有多維OCDMA通信技術(shù)、二維頻域/時(shí)域OCDMA通信技術(shù)、頻域OCDMA通信技術(shù)和時(shí)域OCDMA通信技術(shù)等，在編解碼的時(shí)候可以通過(guò)陣列波導光柵、光纖布喇格光柵和光纖延遲器等編碼器來(lái)進(jìn)行[4]。

2高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗

為了讓空間OCDMA通信技術(shù)的通信的性能得到有效可靠的驗證，需要設計一個(gè)高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗，通過(guò)這個(gè)實(shí)驗來(lái)對OCDMA通信技術(shù)的可靠性進(jìn)行驗證。根據設計好的1550nm高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗方案，構建一個(gè)高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗的系統，在實(shí)驗中采用的光源是寬譜ASE光源，使用鈮酸鋰外調制方式[5]。在編解碼器的選擇上，可以采用光纖布喇格光柵，這是因為這種編解碼器的編解碼的功能非常的好，由于溫度不再這個(gè)實(shí)驗的考慮下，所以采取這種編解碼器是非常的適合的。在這個(gè)實(shí)驗中，使用EDFA放大器對于增大接收光功率中有著(zhù)重要的作用。根據設計的高碼率空間OCDMA通信技術(shù)的實(shí)驗方案，然后構建一個(gè)高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗的系統，在這個(gè)系統中采取的編解碼器是四組碼重為四、碼速率為622Mb/s的快跳頻編解碼器，而作為收發(fā)信號作用的天線(xiàn)使用的是透射式的天線(xiàn)，進(jìn)行信號接收發(fā)送的天線(xiàn)之間的距離要為一點(diǎn)六米最好[6]。在這個(gè)高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗中進(jìn)行測量的平臺主要是光功能率計、示波器和誤碼儀等這些儀器。

3結論

這個(gè)高碼率空間OCDMA通信系統的實(shí)驗是結合了OCDMA技術(shù)目前的水平和空間光通信系統的一些特性進(jìn)行設計的，這實(shí)驗是立足于光纖布喇隔柵編解碼器來(lái)進(jìn)行的。這個(gè)實(shí)驗結果證明：光編解碼功能能夠通過(guò)光纖布喇隔柵編解碼器進(jìn)行實(shí)現，高碼率數據之間的通信也能夠通過(guò)空間OCDMA通信技術(shù)得到實(shí)現;對空間OCDMA通信技術(shù)影響比較大的有EDFA放大器的噪聲等方面，所以在設計高碼率空間OCDMA通信技術(shù)實(shí)驗的時(shí)候，需要對光放大器的噪聲性能進(jìn)行篩選。

參考文獻

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[6]任亞飛.FBG編解碼技術(shù)在OCDMA系統中的應用及性能研究[D].南京：南京信息工程大學(xué)，2011