한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

  • 제29권7A호
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  • Pages.705-711
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  • 2004
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

배열형 가변 부호기/복호기와 이중 하드 리미터를 적용한 2-D OCDMA시스템 제안 및 구현

Proposal and Implementation of 2-D OCDMA System with Reconfigurable Array Encoder/Decoder and Double Hard Limiters

  • 발행 : 2004.07.01
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초록

본 논문에서는 광 부호분할다중접속(OCDMA) 시스템 구현을 위해 각 가입자의 시간ㆍ파장영역의 2차원 부호 할당과 변경이 가능하고 다중 사용자의 암호화된 데이터의 동시 전송과 모든 수신 노드에서 복원이 가능한 배열형 가변 부호기/복호기(RAE/RAD)를 갖는 OCDMA구조를 제안하였다. 수신노드에서 부호화된 데이터의 레벨을 일정하게 제한하는 1차 하드리미터의 기능을 제한증폭기를 사용하여 구현하였고, 부호화된 데이터의 위치 검출 및 복원을 위한 2차 하드리미터의 기능을 AND 검출기를 사용하여 이중 하드리미터(Double Hard Limiter)를 최초로 구현하였다. FPGA와 4개의 서로 다른 파장을 갖는 DFB-LD를 부호다중화된 16채널의 신호중에서 특정 채널의 신호를 복원하는 실험을 성공적으로 수행하였다. 1-D OCDMA 시스템에서의 채널 증가에 따른 부호길이 증가문제를 시간과 파장 영역의 2차원 부호다중화를 사용함으로써 개선하였고, 채널 증가에 따른 MAI로 인한 기존의 문턱값 검출기의 식별력(Autocorrelation peak-to-sideloobe ratio) 저하와 비트 오류 문제를 제한증폭기와 AND 검출기를 갖는 이중 하드리미터를 적용하여 개선하였다.

We propose novel OCDMA system with the structure of reconfigurable may encoder/decoder(RAE/ RAD), which are able to reallocate the 2-D optical codes to each subscriber and recover the transmitted data at all the receiving nodes. We have first implemented the double hard limiters composed of limiting amplifier(first hard limiter) that maintain a level of the encoded data from receiving node and AND detector(second hard limiter) for detecting the position of the encoded data and recovering the data. With the proposed system, it was successfully implemented to recover a specific channel data out of 16 code-multiplxed channels using FPGA and 4 DFB-LDs having distinct wavelengths. From experimental results, the code length resulted from increasing the number of the simultaneously connected channels has been reduced by using 2-D OCDMA multiplexed in time and wavelength instead of 1-D OCDMA. In addition, bit errors phenomenon on account of deterioration of autocorrelation peak-to-side lobe ratio is enhanced by using the double hard limiters composed of AND detector and limiting amplifiers.

키워드

참고문헌

  1. IEEE Trans. Commun. v.37 no.8 Code Division Multiple-Access Techniques in Optical Fiber Networks-Part I: Fundamental Principles J. A. Salehi https://doi.org/10.1109/26.31181
  2. IEEE Trans. Commun. v.37 Code Division Multiple-Access Techniques in Optical Fiber Networks-Part II: System Performance Analysis J. A. Salehi;C. A. Brackett https://doi.org/10.1109/26.31182
  3. IEEE Trans. Information Theory v.35 no.3 Optical Orthogonal Codes: Design, Analysis, and Applications F. R. K Chung;J. A.Salehi;V. K. Wei
  4. Proc. Inst. Elect. Eng. v.143 no.3 Hybrid Wavelength Hopping Time Spreading Code Division Multiple Access Systems L. Tancevski;I. Andonovic;M. Tur;J. Budin https://doi.org/10.1049/ip-opt:19960318
  5. IEEE Trans. Commun. v.45 Performance Comparison of Multiwavelength CDMA and WDMA + CDMA for Fiber-Optic Networks G.C. Yang;C. Kwong https://doi.org/10.1109/26.649764
  6. IEEE Trans. Commun. v.50 no.12 New Construction of Multiwavelength Optical Orthogonal Codes S. S. Lee;S. W. Seo
  7. Electron. Lett. v.6 Performance Analysis of Optical CDMA with Prime Codes Yang, G. C.;KWONG, W. C.
  8. IEEEJ. Select. Areas Commun. v.SAC-14 Direct Detection Optical Synchronous CDMA Systems with Double Optical Hard Limiters using Modified Prime Sequence codes T. Ohtsuki;K. Sato;I. Sasase;S. Mori
  9. IEEE J. Lightwave Technol. v.19 no.7 CDMA Fiber-Optic Systems with Optical Hard Limiters J. J. Chen;G. C. Yang https://doi.org/10.1109/50.933289
  10. IEEE Commun. v.5 Optical CDMA using 2-D Codes: the Optimal Single-User Detector F. T. W. Chang;E. H. Sargent https://doi.org/10.1109/4234.917103
  11. 한국통신학회 논문지 v.28 no.4B 2-D OCDMA LAN에서의 검출기와 간섭 모델의 성능에 대한 비교 연구 윤용철;최진우