OCDMA网络原理及应用PDF电子书下载

第1章 光通信概述 1

1.1 光波技术的发展 1

1.2 激光技术 3

1.3 光纤通信系统 4

1.4 未来的光波技术 6

1.5 光谱 6

1.6 光纤传输 8

1.7 多址接入技术 9

1.7.1 波分多址技术 9

1.7.2 时分多址技术 10

1.7.3 码分多址技术 11

1.8 扩频通信技术 12

1.8.1 直接序列扩频 13

1.8.2 CDMA及DS-SS 15

1.8.3 跳频扩频 16

1.8.4 CDMA及FH-SS 18

1.9 OCDMA通信的必要性 18

1.10 接入网面临的挑战 20

1.11 小结 20

参考文献 21

第2章 光扩频编码技术 27

2.1 概述 27

2.2 双极性码 27

2.2.1 M序列 27

2.2.2 Gold序列 30

2.2.3 Walsh-Hadamard码 31

2.3 单极性码：光正交码 33

2.4 单极性码：素数码族 37

2.4.1 素数码 37

2.4.2 修正素数码 39

2.4.3 新型修正素数码 42

2.4.4 填塞修正素数码 44

2.4.5 组填塞修正素数码 46

2.4.6 转置修正素数码 49

2.5 理想同相互相关值编码 55

2.5.1 有限域 56

2.5.2 平衡不完全区组设计码 58

2.5.3 修正二次同余码 60

2.5.4 修正跳频码 62

2.5.5 编码评价与比较 64

2.6 多维光编码 68

2.6.1 二维光扩展码 69

2.7 OCDMA系统信道编码 74

2.7.1 曼彻斯特码 75

2.7.2 卷积码 75

2.7.3 Turbo码 81

2.7.4 Turbo译码算法 84

2.8 Turbo编码OCDMA 88

2.8.1 Turbo码OCDMA收发器 90

2.8.2 未编码OCDMA分析 92

2.8.3 Turbo编码OCDMA分析 93

2.9 总结 96

参考文献 97

第3章 OCDMA综述 103

3.1 概述 103

3.2 光编码原理 103

3.3 OCDMA网络：用户即码字 105

3.3.1 从LAN到PON 105

3.3.2 OCDMA接入网 105

3.4 OCDMA技术 106

3.4.1 相干及非相干OCDMA 107

3.4.2 同步及异步OCDMA 107

3.4.3 波长跳频码 108

3.4.4 光谱相位编码（SPC） 109

3.4.5 光谱幅度编码（SAC） 109

3.4.6 时扩码 112

3.5 自由空间和大气OCDMA 112

3.6 总结 114

参考文献 114

第4章 光谱编码OCDMA网络 119

4.1 概述 119

4.2 光谱幅度编码方案 119

4.2.1 阵列波导光栅 119

4.2.2 声光可调滤波器 121

4.2.3 光纤布拉格光栅 122

4.3 系统指标 125

4.3.1 调谐范围 125

4.3.2 比特率上限 126

4.3.3 基于耦合器的低成本结构 126

4.3.4 接收机噪声 127

4.4 高斯近似分析 128

4.4.1 最优阈值 128

4.4.2 信噪比和误码率 128

4.4.3 高斯性能分析 129

4.4.4 数值结果分析 132

4.5 负二项式方法分析 136

4.5.1 采用Hadamard编码的负二项式分布 136

4.5.2 MQC编码的NB分布 141

4.6 光谱相位编码方案 145

4.7 总结 147

参考文献 148

第5章 时域非相干OCDMA网络 151

5.1 概述 151

5.2 PPM-OCDMA信号 152

5.3 PPM-OCDMA收发信机结构 152

5.3.1 PPM-OCDMA发射机结构 152

5.3.2 PPM-OCDMA接收机结构 156

5.4 PPM-OCDMA性能分析 159

5.4.1 简单接收机分析 159

5.4.2 基于MAI消除和曼彻斯特编码的接收机分析 160

5.4.3 基于MAI消除的接收机分析 161

5.5 结果讨论 161

5.5.1 BER与接收信号功率 161

5.5.2 BER与在线用户数 162

5.5.3 BER与素数 164

5.6 OPPM-OCDMA信号 165

5.7 OPPM收发信机结构 167

5.7.1 OPPM-OCDMA发射机结构 167

5.7.2 OPPM-OCDMA接收机结构 171

5.8 OPPM-OCDMA性能分析 173

5.8.1 简单接收机分析 173

5.8.2 基于MAI消除的接收机分析 175

5.8.3 基于MAI消除和曼彻斯特编码的接收机分析 175

5.8.4 自干扰分析 176

5.9 结果讨论 180

5.9.1 基于MAI的接收机BER性能 180

5.9.2 基于MAI和SI的接收机BER性能 183

5.10 吞吐量分析 185

5.10.1 OPPM-OCDMA吞吐量 185

5.10.2 PPM-OCDMA吞吐量 186

5.11 小结 186

参考文献 187

第6章 时域相干OCDMA网络 189

6.1 概述 189

6.2 零差相干BPSK-OCDMA结构 189

6.2.1 MZI相位调制分析 191

6.2.2 注入锁相DFB相位调制分析 194

6.3 相干外差BPSK-OCDMA架构 197

6.3.1 MZI相位调制分析 199

6.4 总结 203

参考文献 203

第7章 时域相干非相干混合OCDMA网络 205

7.1 概述 205

7.2 相干发射机和非相干接收机 206

7.2.1 干扰消除技术 207

7.3 具有多址干扰消除的收发信机分析 208

7.4 仿真结果和吞吐量分析 212

7.5 总结 216

参考文献 216

第8章 偏振调制OCDMA 218

8.1 概述 218

8.2 光偏振移位键控 219

8.2.1 偏振调制理论 219

8.2.2 激光器相位噪声 221

8.2.3 自相位调制 222

8.2.4 偏振波动 222

8.2.5 偏振相关损耗 225

8.3 PolSK-OCDMA收发信机结构 225

8.3.1 信号及系统配置 225

8.3.2 PolSK-OCDMA接收机的判决阈值分析 227

8.3.3 PolSK-OCDMA信号处理 230

8.4 PolSK-OCDMA收发信机性能评价 234

8.5 混合PolSK-OCDMA收发信机结构 235

8.5.1 发射机配置 235

8.5.2 接收机配置和信号处理 238

8.5.3 接收机误码率分析 238

8.6 F-PolSK-OCDMA的性能 243

8.7 长距离PolSK传输 244

8.7.1 直接检测偏振移位键控（DD-PolSK） 244

8.7.2 偏振调制系统噪声 245

8.8 总结 247

参考文献 247

第9章 OCDMA网络 250

9.1 概述 250

9.1.1 现有解决方案 250

9.1.2 下一代网络 252

9.2 OCDMA-PON 257

9.2.1 OCDMA-PON结构 258

9.2.2 OCDMA-PON性能分析 260

9.2.3 OCDMA-PON数值结果分析 262

9.3 IP over OCDMA 265

9.3.1 IP over OCDMA结构 266

9.3.2 IP over OCDMA性能分析 268

9.3.3 IP over OCDMA数值结果分析 270

9.4 随机接入协议 273

9.4.1 随机接入协议算法 273

9.4.2 网络性能指标 278

9.4.3 随机接入协议中素数码性能 285

9.5 多协议标签交换技术 292

9.5.1 MPLS基本原理 292

9.5.2 OMPLS技术 293

9.5.3 通用MPLS技术 301

9.6 总结 302

参考文献 303

第10章 OCDMA网络的区分服务和服务质量 308

10.1 概述 308

10.2 OCDMA中的区分服务 311

10.3 变重光扩频码 314

10.3.1 清晰集法 316

10.3.2 随机方法 319

10.3.3 性能分析 321

10.4 变长光扩频码 322

10.4.1 性能分析 328

10.5 OCDMA网络多速率区分服务 332

10.5.1 性能分析 335

10.6 总结 337

参考文献 338