基于区组设计的光码分多址无源光网络地址码——光正交码通用编码模型及方法研究

光码分多址无源光网络（OCDMA PON）是解决接入网带宽瓶颈最有竞争力的技术之一，具有广阔的应用前景。其地址码- - 光正交码（00C）编码方法是核心关键技术。鉴于现有编码方法只能编码特定OOC的局限，制约了OCDMA的发展和应用。本项目提出构建通用编码模型及方法的研究目标，基于区组设计与OOC的内在关系机理，采用一维OOC编码方法向二维OOC映射的独特思想，构建可以编码任意码长、码重、自相关约束、互相关约束、变码重、变码长、一维及二维等不同参数OOC的通用编码模型和方法。设计不同参数OOC具体算法，对算法的收敛性、性能、码字容量进行分析和评价，同时探索该通用编码模型及方法在谱幅编码、相干OCDMA地址码中的扩展性。本项目所提出的OOC通用编码不仅能解决OCDMA PON的核心问题，也为光码标记交换、光路由的瓶颈技术提供解决方案。因此项目研究具有重要的学术价值和应用前景，是必要且迫切的。

项目以支持OCDMA PON多业务接入、提供不同QoS及安全性为目标；以OCDMA PON业务动态、突发性，地址码多样性、复杂性、需具有可扩展性，但目前缺少同一类地址码的通用编码模型为背景；以非相干OCDMA 最佳地址码——光正交码（OOC）为研究对象，基于区组设计与OOC编码方法内在关系机理，研究构建OOC通用编码模型及方法。基于该编码模型，可以构造出多种码长、多种码重、多种自相关约束和互相关约束、变/多码重、变/多码长等不同参数OOC，并且根据该模型可以将一维OOC编码方法扩展、映射到波/时OOC及二维空间OOC。设计出上述参数不同组合情况下的OOC构造算法，并对算法进行仿真，对收敛性、多用户干扰、系统误码性能、码字容量、OCDMA PON多业务支持能力等进行理论分析及仿真、评价和优化。. 项目围绕总体目标展开分层次研究。首先研究了区组设计与光正交码关系、构建了通用编码模型框架。通过研究变/多码重、变/多码长编码机理，将其融入通用编码模型框架，形成一维通用编码模型及方法。通过将一维通用编码思想扩展、映射到二维OOC( 波/时OOC及光正交签名图形)，形成完整的通用编码模型和方法。基于该编码模型及方法研究出任意码长、任意码重、不同自相关约束、不同互相关约束、任意变/多码重、变/多码长、一维、二维等不同参数组合28种OOC 的具体构造算法。基于误码率、收敛性等性能，对算法进行了优化，有效编码出相应码字集合。. 与国内外其他学者的研究相比，本项目研究具有下述特色： .1、编码模型通用。基于同一编码模型和方法，可以编码码长、码重、自相关约束、互相关约束、变/多码重、变/多码长、一维、二维等任意参数组合28种OOC。.2、构造算法收敛速度快。3分钟内可以编码500个任意参数OOC码字。.3、编码方法简单、可行。在构建差集合的元素时，直接检测自相关及互相关约束条件。与目前学者广泛采用的编出码字再检查自相关性及互相关性方法相比，避免了所编码字不符合要求重新编码的问题。方法计算量小、速度快且对参数没有约束限定关系。.4、码字数量、码重数值及变/多码重数目超过目前见报的成果；项目建立的码字集合，有望在光码标记路由、光交换等领域得以应用。. 项目研究过程中共发表论文11篇，其中SCI收录1篇、EI收录5篇、ISTP收录2篇。培养硕士研究生5人。