Đề tài: TỔNG QUAN VỀ MÃ OCDMA VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG

Chia sẻ: Nguyen Thanh Tai | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

89
lượt xem 18
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong các hệ thống thông tin thông thường độ rộng băng thông là vấn đề quan tâm chính và các hệ thống này được thiết kế sử dụng càng ít độ rộng băng thông càng tốt. Trong các hệ thống điều chế biên độ song biên, độ rộng băng thông cần thiết để phát một nguồn tín hiệu tương tự gấp hai lần độ rộng băng thông của nguồn này. Trong hệ thống điều tần, độ rộng băng thông này có thể bằng vài lần độ rộng băng thông nguồn, phụ thuộc vào hệ số điều chế. Các hệ thống thông tin...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề tài: TỔNG QUAN VỀ MÃ OCDMA VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG I ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: TỔNG QUAN VỀ MÃ OCDMA VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG Giáo viên hướng dẫn: TS. Bùi Trung Hiếu Giáo Sinh viên thực hiện: Bế Viết Khuyến Sinh Lớp: D2002VT Hà Nội 2006
Nội dung chính của đồ án Chương I: Giới thiệu hệ thống thông tin quang OCDMA.  Chương II: Đa truy nhập phân chia theo mã quang (OCDMA- Optical  Code Division Multiple Access). Chương III: Một số ứng dụng.  Kết luận. 
Chương I. Giới thiệu hệ thống thông tin quang OCDMA Các thành phần của một mạng quang nói chung.  Thành phần bổ xung cho mạng OCDMA. 
Chương I. Giới thiệu hệ thống thông tin quang OCDMA TÝ hiÖ nu § iÖ vµo n M ¹ ch ® u khiÓ iÒ n Nguån ph¸t quang Bé ph¸t quang Các thành phần của hệ thống C¸p sî i quang Bộ phát quang.  Bộ thu quang.  Lặp/Khuếch đại Bộ khuếch đại.  C¸p sî i quang Sợi quang.  Trạm lặp.  TÝ hiÖ nu § iÖ ra n K§ § Ç thu quang u Xö lý tÝ hiÖ nu Bé thu quang Sơ đồ khối của hệ thống thông tin quang
Chương I. Giới thiệu hệ thống thông tin quang OCDMA Thành phần bổ xung cho mạng OCDMA: Máy thu tự tương quan.  Bộ trải phổ và giải trải phổ.  Cách tử sợi quang.  Bộ giới hạn cứng quang. 
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Truyền thông trải phổ.  Mã trực giao quang OOC.  Hệ thống DS-OCDMA.  Hệ thống TH-OCDMA.  Hệ thống FH-OCDMA.  Hệ thống FFH-OCDMA. 
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Truyền thông trải phổ Trải phổ trực tiếp (DSSS: Direct Squence  Spread Spectrum). Trải phổ nhảy tần (FHSS: Frequency  Hopping Spread Spectrum). Trải phổ nhảy thời gian (THSS: Time  Hinh 2.3 Hopping Spread Spectrum). Hệ thống kết hợp. 
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Giới thiệu về OCDMA OCDMA là phương thức đa truy nhập trong thông tin quang. Kết hợp nh ững đặc tính ưu việt của phương thức đa truy nhập phân chia theo mã CDMA và TÝ hiÖ nu TÝ hiÖ nu truyền dẫn sợi quang. ® n hoÆ iÖ c ® n hoÆ iÖ c quang quang Bé gi¶ m i· Nguån d÷ D÷liÖ thu u Bé m ho¸ · OCDMA liÖ # u1 #1 OCDMA . . . . Bé nèi . . quang h× nh sao NxN D÷liÖ thu u Bé m ho¸ · Bé gi¶ m i· Nguån d÷ #N OCDMA OCDMA liÖ # uN MiÒ quang n Sơ đồ hệ thống OCDMA
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Ưu điểm nổi bật của OCDMA Một phương thức truy nhập ngẫu nhiên và đồng thời. Không cần sự  đồng bộ chặt chẽ về thời gian. Không cần điều khiển bước sóng chặt chẽ.  Không cần điều khiển mạng tập trung, phương thức đơn lẻ (ví dụ  phương thức tell-and-go). Định tuyến tự động bởi chuỗi mã. Tận dụng hiệu quả băng thông.  Bảo mật cao, thiết bị rẻ. 
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Mã trực giao quang OOC (Orthogonal Optical Code) Tương tự như mã CDMA trong thông tin vô tuyến, từ mã OCDMA cũng phải là các mã giả ngẫu nhiên và tạo ra từ những hàm trực giao. Từ mã CDMA quang có độ dài gấp nhiều lần so với mã CDMA. Một loại t ừ mã OCDMA cơ bản đó là mã trực giao quang (OOC). Một từ mã OOC ký hiệu( n, w, λ , λ ) là họ các chuỗi a c (0,1) có chiều dài n, trọng số w thỏa mãn điều kiện:
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. 1. Điều kiện tự tương quan: n −1 ∑x x ≤ λa t t +1 t =0 x ∈ C và bất kỳ số nguyên t,0
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0.5 0.5 0 10 20 30 0 40 50 60 10 20 30 40 50 60 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0. 5 0. 5 0 0 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 (a) Mã OOC thứ nhất, (b) mã OOC thứ 2, (c) tự tương quan (d) Tương quan chéo.
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Phương trình biểu diễn kênh đồng bộ hai người dùng [ 0,T ] y (t ) = Ab1s1 (t ) + A2b2 s2 (t ) + σ n(t ) A1 =A 2 =1,t 1 w, s1 = s2 T ρ =< s1 , s2 >= s1 (t ) s2 (t )dt = 0 , s1 s2 0 1 Chip A là khe thời gian quang có thể nhận giá trị ON hoặc OFF. Giả thiết sử dụng một mã tối ưu C(32,4,1,1) với hai từ mã (giả sử {{0,10,13,28}, {0,5,12,31}}mod 32)
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Bộ mã hoá quang Bộ B ộ giải Tín hiệu Cộng Bộ mã mã quang thu hoá quang Bộ giải Tín hiệu Đi ện Quang mã quang thu 5 5 4 4 3 Điện Quang 3 2 2 1.5 1.5 1 1 0.5 0.5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 5 4.5 4.5 4 4 5 5 3.5 3.5 4 4 3 3 2.5 2.5 3 3 60 2 2 2 2 1.5 1.5 1.5 1.5 1 1 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0 0 0 0 5 10 15 20 25 30 5 10 15 20 25 30 50 100 150 200 250 300 350 50 100 150 200 250 300 350 5 5 4 4 5 5 3 3 4.5 4.5 4 4 2 2 1.5 3.5 1.5 3.5 1 1 3 3 0.5 0.5 2.5 0 2.5 0 5 10 15 20 25 30 5 10 15 20 25 30 2 2 1.5 1.5 1 5 1 0.5 0.5 4 0 0 3 50 100 150 200 250 300 350 50 100 150 200 250 300 350 2 1.5 Lược đồ phía phát và phía thu 1 0.5 0 5 10 15 20 25 30
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. h(−t ) ⊗ [ h(t ) ⊗ δ (t ) ] h(t ) ⊗ δ (t ) δ (t ) Bộ truyền Bộ truyền vòng vòng h(t ) [ α A( x)] h(t ) [ α A( − x ) ] Giải mã Mã hoá Hệ thống DS-OCDMA
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Bộ Bộ mã hoá Nguồn Sợ i quang Bộ cộng Laser CDMA đệm dữ liệu quang Bộ tạo mã Tín hiệu của nh ững ng ườ i dùng khác Nhảy thờ i gian D ữ liệu Bộ giải mã Sợ i quang Bộ đệm CDMA khôi ph ục quang Bộ tạo mã Hệ thống TH-OCDMA
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Mã hoá Nguồn băng rộng Giải mã Hệ thống FH-OCDMA
Chương II. Đa truy nhập phân chia theo mã quang. Nguồn Tín hiệu dữ Phỏng tạo tần số truyền liệu Sóng Bộ tạo mã mang Xung ban đầu Xung trả l ời của một cách tử đơn Nguồn dữ liệu Nhữ ng cách tử Bragg gi ống nhau khắc cho cùng một bướ c sóng λ B và đi ều khi ển nhữ ng Nguồn bướ c sóng khác λ1 , λ2 .... băng rộng ( Xung ngắn) Hệ thống FFH-OCDMA
Chương III. Một số ứng dụng của OCDMA Ứng dụng trong LAN quang Ngày nay những ứng dụng đòi hỏi băng thông rộng như giải trí đa  phương tiện và video đòi hỏi công nghệ truy nhập công suất cao. Kiến trúc OCDMA là một kiến trúc rất thu hút đối với mạng LAN t ốc đ ộ cao. Đã có những nghiên cứu chỉ ra rằng tốc độ mạng LAN sử dụng OCDMA  đã đạt được là 32 người dùng và 10 Gb/s cho mỗi người, nghĩa là dung lượng là 320 Gb/s.
Kết luận Tìm hiểu về khái quát về OCDMA, từ mã sử dụng trong OCDMA.  Ứng dụng của OCDMA.  Xem xét xu hướng phát triển những dịch vụ băng rộng trong đó có một  số dịch vụ sẽ phát triển trên cơ sở thông tin quang. Một số hướng nghiên cứu tiếp theo: Nghiên cứu kĩ lưỡng về những từ mã sử dụng trong OCDMA, từ đó  nghiên cứu cách thức sử dụng những loại mã phức tạp hơn đó là những loại mã sửa lỗi để tăng hiệu suất của hệ thống OCDMA và giảm ảnh hưởng của nhiễu, đặc biệt nhiễu truy nhập nhiều người dùng MAI.