[發(fā)明專(zhuān)利]一種產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110223646.2
• 申請(qǐng)日: 2011-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102244551A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王可;吉建華;張志朋;蒲濤;楊淑雯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳大學(xué);王可
• 主分類(lèi)號(hào): H04J14/00
• 分類(lèi)號(hào): H04J14/00;H04L1/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44248
• 代理人: 胡吉科

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置及其方法，尤其涉及光碼分復(fù)用系統(tǒng)和光碼分多址網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置及其方法。

背景技術(shù)

光碼分多址接入（OCDMA，Optical?Code?Division?Multiplexing?Access）技術(shù)具有用戶(hù)隨機(jī)接入、軟容量、通信質(zhì)量高、安全性好、頻譜資源利用充分、地址分配靈活等突出優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)全光通信和全光網(wǎng)絡(luò)的一種重要的優(yōu)選技術(shù)，是國(guó)際科學(xué)技術(shù)的研究熱點(diǎn)，有著極其廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠輸出實(shí)現(xiàn)光碼字可變（重構(gòu)）現(xiàn)有的光碼分復(fù)用系統(tǒng)和光碼分多址（OCDMA）網(wǎng)絡(luò)均是在光域?qū)庑盘?hào)進(jìn)行光編碼和光解碼，其產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置是將光信號(hào)變?yōu)楣饩幋a信號(hào)，基本組成如圖1所示，光時(shí)域相位編碼和光時(shí)頻域二維編碼需要高重復(fù)率的超短光脈沖作為光碼片信號(hào)(光碼片(chip)源)，光碼片信號(hào)(光碼片源)輸出高重復(fù)率的超短光脈沖，由微波信號(hào)源輸出的高重復(fù)率（如10GHz）進(jìn)入光調(diào)制器受到經(jīng)光電轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光信號(hào)的調(diào)制，產(chǎn)生光碼片信號(hào)，再輸入光編碼器，進(jìn)行光編碼后，獲得光編碼信號(hào)的光編碼系統(tǒng)的編碼光源及其實(shí)現(xiàn)方法。

對(duì)此，本發(fā)明首先提供一種產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置，包括：

光電轉(zhuǎn)換，用于將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)；

可調(diào)脈寬光碼片信號(hào)，包括：激光器、脈寬處理模塊和第一光調(diào)制器；所述激光器所發(fā)出的光信號(hào)輸入到所述第一光調(diào)制器，所述光電轉(zhuǎn)換輸出的一路電信號(hào)輸入到所述脈寬處理模塊，形成脈寬可調(diào)的電信號(hào)，以控制所述第一光調(diào)制器輸出脈寬可調(diào)的光信號(hào)；

第二光調(diào)制器，接收所述第一光調(diào)制器輸出脈寬可調(diào)的光信號(hào)，并由所述光電轉(zhuǎn)換輸出的另一路電信號(hào)控制其輸出相應(yīng)的光碼片信號(hào)；以及，

光編碼器，接收所述第二光調(diào)制器輸出的光碼片信號(hào)，以輸出相應(yīng)的光編碼信號(hào)。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種采用所述的產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置以產(chǎn)生光編碼信號(hào)的方法，包括如下步驟：

光電轉(zhuǎn)換步驟：將輸入的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)；

可調(diào)脈寬編碼步驟：所述可調(diào)脈寬編碼光源輸出脈寬可調(diào)的光信號(hào)；

光碼片信號(hào)步驟：所述可調(diào)脈寬編碼光源輸出脈寬可調(diào)的光信號(hào)輸入所述第二光調(diào)制器通過(guò)所述的光電轉(zhuǎn)換信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制輸出相應(yīng)的脈寬可調(diào)的光碼片信號(hào)；

光編碼步驟：所述的脈寬可調(diào)的光碼片信號(hào)經(jīng)過(guò)在控制信號(hào)2控制下的光編碼器，輸出光編碼信號(hào)。

采用上述技術(shù)方案，能夠獲得脈寬可調(diào)的光編碼信號(hào)。如果光編碼信號(hào)的固定不變，則光編碼器和光解碼器是不可重構(gòu)的，這樣將嚴(yán)重的制約OCDMA系統(tǒng)的性能。例如，OCDMA系統(tǒng)的碼字C1變換為碼字C2，兩個(gè)碼的碼長(zhǎng)發(fā)生變化，即從N1變換為N2，則要求一種產(chǎn)生光編碼信號(hào)的裝置輸出的光編碼信號(hào)（即碼片源）作相應(yīng)的變化，方能進(jìn)行有效的光編碼。

具體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的基于OCDMA技術(shù)的光碼分復(fù)用系統(tǒng)和光碼分多址網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是在光域?qū)庑盘?hào)進(jìn)行光編碼和光解碼，其光編碼系統(tǒng)是將光信號(hào)變?yōu)楣饩幋a信號(hào)，由編碼光源、光電轉(zhuǎn)換、光調(diào)制器、光編碼器組成，基本組成如圖1所示。光編碼（如光時(shí)域編碼、光時(shí)頻域二維編碼）需要高重復(fù)率的超短光脈沖作為編碼光源(光碼片(chip)源)，編碼光源(光碼片源)由微波信號(hào)源和激光器組成，微波信號(hào)源產(chǎn)生的高重復(fù)率（如10GHz）的微波信號(hào)驅(qū)動(dòng)激光器，輸出高重復(fù)率的超短光脈沖，進(jìn)入光調(diào)制器受到經(jīng)光電轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光信號(hào)的調(diào)制，產(chǎn)生光碼片（chip）脈沖，再輸入光編碼器，進(jìn)行光編碼后，獲得光編碼信號(hào)。一般情況下，編碼光源產(chǎn)生的高重復(fù)率超短光脈沖其脈沖寬度是固定不變的，致使經(jīng)光調(diào)制器產(chǎn)生的光碼片脈沖寬度也是固定不變的，所采用的光碼字碼組也是固定不變的，光編碼也是不變的。但為進(jìn)一步提高OCDMA系統(tǒng)性能，提高其容量、靈活性、安全性等，需要采用碼字可變，或碼重構(gòu)的光編碼和光解碼，要求用于光編碼的編碼光源輸出的高重復(fù)率超短光脈沖寬度可調(diào)，而現(xiàn)有的技術(shù)不能滿(mǎn)足，本發(fā)明針對(duì)這一問(wèn)題提出了一個(gè)新的解決方案。

與現(xiàn)有技術(shù)相比上述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于，以可變脈沖寬度的方法產(chǎn)生可重構(gòu)光編碼所要求的可變脈寬的光編碼信號(hào)，克服現(xiàn)有技術(shù)所采用的固定碼片脈沖寬度，不能適應(yīng)可變光編碼、可重構(gòu)OCDMA系統(tǒng)需要的缺陷，而使光碼片源可隨所采用的碼字碼長(zhǎng)及其變化而產(chǎn)生相應(yīng)的變化，致使光編解碼器、光碼分復(fù)用器、光路由器、光編解碼系統(tǒng)、OCDMA系統(tǒng)、OCDMA-PON、OCDMA核心網(wǎng)具有好的靈活性、好的安全性。

優(yōu)選的，所述脈寬處理模塊包括：