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研究生:池家豪
研究生(外文):Chia-Hao Chih
論文名稱:基於陣列波導光柵的光分碼多工擷取技術在類比/數位訊號傳輸之研究
論文名稱(外文):The Study of AWG-based OCDMA Technology over Analog/Digital Transmission Systems
指導教授:鄭旭志鄭旭志引用關係
指導教授(外文):Hsu-Chih Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:光電與材料科技研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:86
中文關鍵詞:頻譜振幅編碼光分碼多工擷取陣列波導光柵電光調變器
外文關鍵詞:Spectral amplitude codingOptical code-division multiple-accessArray waveguide gratingElectro optic modulator
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本論文中,我們的研究目的是應用光分碼多工擷取(Optical Code Division Multiple Access,OCDMA)技術於類比/數位信號的傳輸。在光分碼多工擷取系統之中,主要的編/解碼(Codec)元件是採用陣列波導光柵(Array Waveguide Grating,AWG)。因此,我們可以根據每位使用者所分配的碼字進行不同的編碼,以設計出簡單的系統架構。

本研究中,首先要傳送的類比/數位信號是經由電光調變器(Electro Optical Modulator,EOM)所調變。對應的光信號將會出現在每個電光調變器的輸出端。然而,光信號送至陣列波導光柵進行編碼,其後通過星狀耦合器並分配至所有的解碼器上。對解碼的過程,所接收的光信號是被解碼並從中擷取出對應的信息。而且,我們可以從具備良好正交性的頻譜振幅編碼(Spectral Amplitude Coding,SAC)方式中,有效減輕多重擷取干擾(Multiple Access Interference,MAI)的影響。


This paper attempts to apply the optical code division multiple access (OCDMA) into the analog- and digital-signal transmission. In the OCDMA system, the primary codec components is the array waveguide grating (AWG), so we can process different codes according to the code letters distributed to different users to design a simple system framework.

In this research, the primary analog- and digital-signal to be transmitted is modulated by the electro optical modulator (EOM). The corresponding optical signals appear in the output terminal of each EOM and are then transmitted to AWG for encoding, then again allocated to all decoders via star couplers. As for the decoding process, the received optical signals are decoded, allowing data access to be completed. Moreover, through the spectral amplitude coding (SAC) with fine orthogonality, the effects of the Multiple Access Inference (MAI) can be effectively reduced.


中文摘要 ………………………………………………………………………………………………………………………………i
英文摘要 ……………………………………………………………………………………………………………………………ii
誌謝 …………………………………………………………………………………………………………………………iii
目錄 ……………………………………………………………………………………………………………………………iv
表目錄 ………………………………………………………………………………………………………………………………v
圖目錄 ……………………………………………………………………………………………………………………………vi
第一章 緒論…………………………………………………………………………………………………………………1
1.1 前言…………………………………………………………………………………………………………………1
1.2 研究動機及目的……………………………………………………………………………………………2
1.3 論文結構…………………………………………………………………………………………………………3
第二章 研究背景與理論探討……………………………………………………………………………………4
2.1 陣列波導光柵基本介紹………………………………………………………………………………4
2.2 電光調變器的基本介紹………………………………………………………………………………9
2.2.1 外部光調變器的發展…………………………………………………………………………………9
2.2.2 EOM的工作原理…………………………………………………………………………………………10
2.3 摻鉺光纖放大器的介紹……………………………………………………………………………12
2.4 頻譜振幅編碼-OCDMA技術比較……………………………………………………………14
第三章 SAC OCDMA技術應用於類比/數位訊號之傳輸………………………………18
3.1 頻譜振幅編碼使用於AWG的設計與實現……………………………………………18
3.2 AWG編碼器的架構與工作原理………………………………………………………………21
3.3 AWG解碼器的架構與工作原理………………………………………………………………23
第四章 實驗架構與結果討論………………………………………………………………………………28
4.1 實驗架構……………………………………………………………………………………………………28
4.2 分光比50:50的2×2耦合器與一個AWG做解碼器……………………………31
4.3 分光比50:50的2×2耦合器與兩個AWG做解碼器……………………………43
4.4 分光比90:10的2×2耦合器與一個AWG做解碼器……………………………55
4.5 分光比90:10的2×2耦合器與兩個AWG做解碼器……………………………67
第五章 結論………………………………………………………………………………………………………………79
參考文獻 ……………………………………………………………………………………………………………………………80
英文論文大綱(Extended Abstract)……………………………………………………………………82
簡歷 ……………………………………………………………………………………………………………………………86


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