基于等效相移光栅的双用户光码分多址系统

报道了基于等效相移光纤光栅编/解码器的2.5G b/s双用户光码分多址系统.系统中的两个并发用户可以各自独立地解码,并得到清晰的眼图.测量了单用户情况下系统的误码率曲线,误码率为10-9时编/解码引起的功率代价为0.7 dB.实验表明,使用基于等效相移光栅的编/解码器能够搭建可容纳多个用户的光码分多址系统.     

基于等效相移超结构光纤光栅编解码器的2.5 Gbit/s 60 km光码分多址传输实验

稳定的窄脉冲光源、高性能编解码器和具有旁瓣/噪声抑制功能的接收机是光码分多址(OCDMA)系统设计实现的3个关键模块。实验中利用增益开关脉冲光源,63位等效相移超结构布拉格光栅(EPS-SSFBG)相位编解码器和接收机门限调整技术实现了2.5 Gbit/s 60 km传输并得到了相应的误码曲线,系统在误码率(BER)等于10-9时的灵敏度为-22.5 dBm。实验结果表明,等效相移超结构布拉格光栅编解码器兼具高性能和可实现性,可用于实用化的光码分多址系统,而综合利用光域和电域的手段抑制旁瓣和噪声的影响是提高系统性能的重要手段。     

基于超结构光纤光栅的OCDMA编/解码技术

介绍了几种基于超结构光纤光栅（SSFBG）编/解码器,分析了时域非相干编/解码器、时域相位编/解码器、等效相移编/解码器和光谱相位编/解码器的结构和编/解码原理,并分析了各种编解器的优缺点。SSFBG编/解码器具有全光纤结构等优点,在未来宽带接入网中将具有良好的应用前景。     

四相移超结构光纤布拉格光栅编／解码器特性

利用传输矩阵法研究了四相移超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)光码分多址(OCDMA)编/解码器的结构和工作原理、频谱特性、相关特性.仿真结果表明码字的相关特性直接决定了编/解码器之间的相关特性,这对基于频谱相位编码的OCDMA编/解码器的设计具有一定的指导意义.     

基于超结构光纤光栅的双边带编/解码器

分析了基于等效相移(EPS)技术的超结构光纤光栅(SSFBG)相位编/解码器的原理及特点,提出并实现了一种双边带编/解码器.该编/解码器在不改变光纤光栅长度的前提下,实现了+1级和+3级编解码谱的级联,并很好地继承了等效相移技术所具有的设计灵活、制作精度低和与波分复用(WDM)系统兼容能力强等诸多的优点.理论及实测数据仿真结果均表明,在光脉冲源匹配最佳的前提下,双边带编/解码器较传统等效相移编/解码器而言,使得基于该光纤光栅相位编/解码器的窄带相干光码分多址(OCDMA)系统的编解码性能提高了3 dB,通过对比分析得到其本质原因在于双边带编/解码器结构提高了其单位长度内携带的相位信息量.     

光码分多址系统可调谐编/解码器研究

介绍了光码分多址(OCDMA)系统和常用的几种编/解码器(E/D).研究了基于光纤延时线(OFDL)和基于光纤布拉格光栅(FBGs)的可调谐编/解码器,讨论了两种基于光纤延时线的可调方案,对它们的结构和性能进行了分析.讨论了基于光纤布拉格光栅(FBGs)的编/解码器,介绍了光纤布拉格光栅编/解码器的原理和利用压电陶瓷(PZT)调谐光纤布拉格光栅的参数选择.给出了一种基于光纤布拉格光栅阵列的可调谐二维编/解码器结构,并分析了它的主要优点.介绍了基于超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)的二进制相移键控(BPSK)编/解码器和可调谐四进制相移键控(QPSK)超结构光纤布拉格光栅编/解码器的构造方法,探讨了光码分多址系统编/解码器的发展前景.     

混沌多值序列用于光码分多址系统的性能分析

针对光码分多址(OCDMA)系统对地址码的要求,提出了一种利用3阶Chebyshev混沌多值序列编码的方案,给出了码字的生成方法;基于相移超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)编/解码器,利用传输矩阵法仿真分析了系统相关特性与码字长度、量化级数的关系.结果表明,多值混沌序列用于OCDMA频谱相位编码是可行的.     

波长漂移对时域相位光码分多址编解码器性能的影响

光码分多址(OCDMA)系统中,编解码器的性能是影响系统整体性能的关键因素之一,而波长漂移会影响编解码的性能.在分析等效相移超结构光纤光栅(EPS-SSFBG)作为光码分多址相位编解码器的基础上,仿真研究了不同码字、不同码长、不同编码带宽、不同编码效率和不同折射率调制深度的编解码器对波长漂移的容忍度(WDT).仿真结果表明,光源与编解码器之问的波长漂移容忍度较大;若光源脉宽相对较宽,光源的中心波长偏移编解码器的中心波长一定值时,解码输出的自相关峰旁瓣比(P/W)反而提高;不同码字、不同编码效率、不同折射率调制深度都会不同程度地影响波长漂移容忍度.     

光码分多址系统中FBG编解码器的设计

运用传输函数的分析方法对采用光纤布拉格光栅（FBG）设计的光码分多址（OCDMA）编解码器的工作原理进行了推导,探讨了它在直接序列列频,谱域编码,跳频和混保直扩／跳频等OCDMA系统中的运用,并对各种OCDMA系统的FBG编解码器进行了分析和设计。     

超结构光纤光栅时域相位编解码器的半边带应用

光源与编解码器的匹配关系是光码分多址(OCDMA)系统设计的重要内容.提出了时域相位编解码器的半边带应用问题,即:等效相移超结构光纤光栅(EPS-SSFBG)编解码器反射谱的半边带已包含了编解码器结构的所有信息,光源只需要覆盖半边带就能完成编解码功能.仿真分析了光源脉宽与编解码器反射谱的对应关系对编解码性能的影响,仿真结果验证了半边带应用的可行性.在应用等效相移光栅编解码器的实验中验证了半边带应用的编解码性能,实验结果与半边带应用的理论规律相符.     

基于超连续谱和超结构光纤光栅的波分复用/光码分复用系统

实验验证了基于超连续谱(SC)和超结构光纤光栅(SSFBG)的波分复用/光码分复用(WDM/OCDM)混合系统,超结构光纤光栅实现了对超连续谱光源的双波段同时相位编解码。由于波分复用/光码分复用系统中信道间干涉和噪声的影响,解码输出脉冲的信号波形出现劣化,自相关曲线旁瓣明显增大,自相关峰展宽至8.2 ps。在非线性放大环镜(NALM)的阈值判决作用下,解码输出脉冲的信号波形质量有了明显的改善,自相关峰宽度压缩至4.8 ps,较好地抑制了自相关曲线的旁瓣和噪声。实验中非线性放大环镜的输入信号峰值功率约为8 mW。     

基于光纤光栅的编解码器的研究

介绍了基于光纤光栅的光码分多址编解码方法,重点研究了基于均匀光纤光栅、啁啾光纤光栅、超结构光纤光栅编解码器的构造方法,总结了其最新发展动态,指出其应用于光码分多址系统的优缺点.     

基于超结构光纤光栅的混沌序列OCDMA系统

提出了一种双极性编解码的光码多分址(OCDMA)系统,采用混沌序列作地址码,并使用超结构光纤布拉格光栅(SSFBG)作编/解码器。三阶Chebyshev映射能够产生具有良好相关性且适用于异步CDMA系统的双极性混沌序列,通过对三阶Chebyshev映射赋予一定初值,并进行反复迭代,得到一定长度的双极性混沌序列。根据地址码的特征,通过控制FBG的折射率分布形成SSFBG,利用SSFBG产生相应的双极性混沌序列作OCDMA系统的编/解码器。对系统性能进行了定量分析,在完全异步的情况下,推导了信噪比(SNR)与误码率(BER)的表达式。仿真分析了系统在不同码长下的BER随接入用户数的变化,并和使用Gold序列的情况进行了比较。结果表明,随着码长的增加,在接入用户数一定的情况下,系统具有较低的BER;由于混沌序列良好的自互相关性,相应的混沌序列OCDMA系统与使用Gold序列的系统相比具有较低的BER,并可以容纳更多的用户数。     

基于相移光纤光栅的单光源毫米波生成研究

利用相移光纤光栅中不同的相移量可以在光栅传输阻带中的不同位置打开透射窗口这一特性,给出了用光外差法将单一光源形成两个差频再经拍频后生成毫米波的方案.理论分析和数值计算结果表明,采用单个光源产生毫米波所引入的激光随机相位噪声低于双光源系统,能够产生波长稳定、相位噪声低、频率调整方便、耦合效果好的毫米波,可为光纤无线通信系统实际应用提供参考.     

具有多个波长通道的光纤光栅相位编/解码器

光码分多址(OCDMA)技术是实现未来宽带全光接入网的最佳技术之一.提出了一种基于超结构光纤光栅(SSFBG)的光码分多址时域相位编/解码器.编/解码器根据等效相移原理,采用Sinc函数作为采样函数,仅仅利用一块均匀的相位掩模板即实现了多个性能一致的编/解码信道,可以并行对不同波长通道的用户同时进行编/解码,既节省了成本又提高了系统容量.对该编/解码器的结构和性能进行了分析,并进行了计算机仿真.结果表明,对于使用127位Gold序列的编/解码器,各通道自相关峰瓣比(P/W)大于16.3 dB,峰瓣比波动小于0.4 dB,归一化自相关峰值波动小于0.04,各个编码通道取得了与纯相移编/解码器相近的性能,可用于光码分多址/波分复用(WDM)混合系统.     

布喇格光栅光纤氢浓度传感器的研究

提出了一种基于钯涂层布喇格光栅光纤的氢浓度传感器方案。金属钯在氢环境中能够吸收一定量的氢并使其体积膨胀,而布喇格光栅光纤在应力的作用下其有效折射率和周期发生变化,导致中心波长偏移,两者结合可实现对外界环境中氢的测量。建立了外界环境氢浓度同钯涂层布喇格光纤光栅波长偏移之间的关系,通过数值分析给出光栅光纤氢浓度传感器在不同氢浓度以及温度环境中波长偏移量,并分析了其特点。     

基于光纤光栅编解码和修正素数跳频码的一种光码分多址系统方案研究

在素数跳频码（PHCs）的基础上，研究了修正素数跳频码（MPHCs）的构造方法和性能，提出了基于光纤布拉格光栅（FBG）编解码实现修正素数跳频码这种二维地址码的光码分多址（OCDMA）系统方案。并通过对素数跳频码和修正素数跳频码这两种码字误码性能的分析，得到以下结论：对于相同的素数P，当系统误码率（BER）B≤10^-9，P≥37时，修正素数跳频码所容纳的最大用户数大于素数跳频码；在光纤布拉格光栅阵列上修正素数跳频码所需要的编码光栅数相对素数跳频码减少（P一1）／2个，从而降低了光纤布拉格光栅阵列的制作难度。