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光通信技术
第1页，本讲稿共39页
目录
OCDMA系统技术的现状
OCDMA系统基本结构原理
OCDMA系统关键技术
OCDMA系统应用前景
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OCDMA系统技术的现状
光纤信道复用及寻址技术分敏感，从而增强了系统的抗干扰能力。
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随机接入
OCDMA系统允许多个用户随机接入同一信道。新上路的用户扩频信号直接叠加在合成信号矢量上。不要求各用户之间的同步，也不要求用户具有波长调节能力。并克服了传统接入网的排队时延，可以满足局域网中突发流量和高速率传输需求。
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成本降低
OCDMA系统采用宽带光源，且无需精确控制波长，对传输光纤无特殊要求，系统中器件数量少，降低了网络成本，简化了网络管理，并增强了网络的可靠性。
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综合服务
OCDMA系统还具有可变速率或多速率传输的能力，复用点速率分布范围较大。可以承载ATM、SONET、IP等多种信息传输服务。
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管理方便
OCDMA不需要在时间或频率上对用户进行严格的管理，而且以用户扩频地址序列来区分用户，网络管理方便。
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三大复用技术的基本特征图
用户 1 2 3 N
t1 t2 t3 tN 时间
用户 1 2 3 N
λ1 λ2 λ3 λN 波长
t1
t2
tN
波长
时间
因此，OCDMA网
络技术是拥有广阔
应用前景的，也是
实现全光通信网络
的重要扩频技术。
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OCDMA系统的研究动态
1983年，Davies和Shaar首次提出了异步光纤通信系统，指出码分多址CDMA技术可以引入光纤信道，随之提出了最基本的光地址码码集——光素数序列码的设计方案，从此拉开了OCDMA技术研究的序幕。
1989年，Salehi全面论述了光纤通信网络的码分多址技术。
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经过20多年的研究，OCDMA技术取得了较大的进展。围绕提高信道容量和降低误码率这两个中心环节，人们在降低多址干扰、优化带宽资源、改进探测手段等方面提出许多新的方案，码字结构及编码方案也在不断改进。
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地址码码字结构方面，一维地址码中较有代表性的是光素数码(OPC)和光正交码(OOC)。Park在时分复用和空分复用的基础上提出二维OCDMA系统的模型框架。随后，Chang等提出了多波长光正交码(MWOOC)的理论模型，缩短了码字长度，有效地提高了光纤带宽的利用率，使系统性能得到进一步优化
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该技术的研究工作主要集中在美国、日本、加拿大、伊朗、英国、韩国、新加坡、马来西亚、以色列、印度、中国台湾等国家和地区
我国开展OCDMA技术研究工作的主要有以下高校：北京邮电大学、上海交通大学、深圳大学、吉林大学、电子科技大学、燕山大学、中山大学、通信工程学院等。
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OCDMA系统基本结构原理
编码器
解码器
阈值器件
用户信号
光电探测器
星型
耦合
器
发射端：窄光脉冲源、光调制器、OCDMA光
编码器
接收端：OCDMA光解码器、光电探测器、电
阈值器件构成
典型的OCDMA系统结构原理图
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OCDMA接入网拓扑结构
随着Internet业务急剧增长，促使电信、计算机、有线电视走向三网合一。三网合一意味着数据、语音、视像等各种业务都综合起来进行传送。这种综合必将大大促进在接入网中大量使用光纤，促使光纤用户接入网的发展。传统的接入网，如总线结构网、令牌环形网及IP局域网等，共用信道上某一时刻只能传送某个用户的信息。因此，传统接入网在信息进入网络之前，存在时延问题。
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OCDMA技术允许用户异步接入网络，多个用户可以在同一时刻同时使用共用信道。同时，基于OCDMA技术组建的接入网在光域进行编解码，可以提供高速的信息接入