序列偶相关理论在ocdma系统中应用的研究

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1、万方数据分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文序列偶相关理论在OCDMA系统中的应用研究论文作者：李鹤学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：电子与通信工程指导教师：李琦职称：教授资助基金项目：国家自然科学基金项目60502016，河北省自然科学基金项目F20122022116资助课题万方数据DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectronicsandCommunicationsEngineeringSequenc

2、epaircorrelationtheoryintheapplicationofOCDMAsystemresearchbyLiHeSupervisor:Prof.LiQiNovember2013ThisworksupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina.NO.60502016.andtheNationalNaturalScienceFoundationofHebeiProvince.NO.F2012202116.万方数据万方数据摘要光码分多址(OCDMA)系统，具有高保密性、强抗

3、干扰能力的优势，是一种具有良好发展前景的通信方式。地址码字是否具有良好的相关特性和大的码容量将直接影响系统的性能。但是现有的光地址码的相关特性与地址码容量总是存在此消彼长的矛盾。因此，探求同时具备较好的相关特性与较大码字容量的地址码成为众多研究的热门。针对这个问题，本文拟将CDMA系统中的准同步的思想引用到OCDMA系统中，即利用零相关区(Zerocorrelationzone，ZCZ)的概念使得系统的同步保持在一个或者几个码片周围，再结合序列偶的理论，就大大增加了系统地址码的码容量。对于增强相关性的问题上，借鉴了互补序列思想，运用到序列偶上

4、，就在保证相关性的基础上增大了码字容量。本文首先深入研究了序列偶的基本概念和相关函数变换的相关性质，并借鉴序列偶的思想研究了ZCZ序列偶的基本概念和相关函数的变换性质。最后综合两者的概念，研究了周期和非周期的ZCZ互补序列偶的基本概念和变换性质。对整篇文章的研究工作起到了理论指导的作用。在深入研究了相关理论的基础上，研究了三种ZCZ互补序列偶的构造方法，分别为分段左移构造法、基于元素交叉构造法和基于交织方法的构造法。其中，分段左移构造法是在周期互补序列偶的基础上按照一定的条件进行分段左移，得到新的序列偶具有了零相关区的特性。基于元素交叉的构造

5、法则是在ZCZ互补序列偶的基础上，进行元素交叉得到了具有更大长度的ZCZ互补序列偶。基于交织方法的构造法，则是借鉴在序列研究中较为成熟的交织法，运用到序列偶构造方法的研究中去，在周期互补序列偶的基础上构造出了具有ZCZ性质的ZCZ互补序列偶。最后，研究了采用已详细说明的交织法来构造ZCZ序列偶的方法。并构建了包含N用户的OCDMA系统的模型，对采用ZCZ序列偶作为地址码进行数据传输的原理进行了理论研究，结果证明采用ZCZ序列偶作为地址码的OCDMA系统有效的抑制了多用户干扰(Multi-userinterferenceMUI)，并且消除了传输

6、过程中的差拍噪声。关键词：光码分多址相关函数序列偶ZCZ序列偶ZCZ互补序列偶I万方数据ABSTRACTOpticalcodedivisionmultipleaccess(OCDMA)system,withtheadvantagesofhighconfidentiality,stronganti-interferenceability,isakindofcommunicationmodehasgoodprospectsfordevelopment.Whetheraddresscodewordhasgoodcorrelationproperti

7、esandlargesizecapacitywilldirectlyaffecttheperformanceofthesystem.Buttheexistingopticaladdresscodesoftherelevantcharacteristicsandthecapacityisalwaysthereisashiftintheyardcontradiction.Therefore,tofindagoodcorrelationpropertyalsohasalargecapacityaddresscodebecomearesearchho

8、tpot.Toaddressthisproblem,thispaperintendstousetheideaofquasi-synchronousCDMAsyste