对于任意一个码字区组为{ i1, i2, …, ij ,…, iw }的光正交码的码字, 其光编码器用1×w
光分路器、w 条并行光纤
延迟线和w ×1光
合路器构成。第j 条光纤延迟线的延时为ijS, 其中S为码片(ch ip ) 时宽, 即光脉冲的时间宽度, 这样即实现了光编码。
解码器的结构与编码器完全相同, 只是为了得到相关输出, 延迟线的延时变为{ ( l-1- i1) S, ( l- 1- i2 ) S, …, ( l - 1- ij ) S, …, ( l- 1- iw ) S}。这里l 代表光正交码的码长,w 为码重。光的延迟一般使用集成光波导和光纤两种方法: 在ch ip 频率不高(如小于10Gb/s ,即ch ip 时宽大于50p s, 延迟光纤长度大于1cm ) 时, 使用光纤作为延迟器; 在ch ip 速率高时, 使用集成光波导更佳。
光纤
延迟线的长度由光纤CDMA 系统的传输速率及系统选用的地址码的码长及具体的地址码共同决定。当然, 从工艺上考虑, 为使光纤长度易于处理, 也可在所有延迟线长度的基础上同时加上一个固定的长度, 这样并不影响编解码的效果。
前面粗略估算了光纤延迟线的长度, 实际上, 即使能计算准确, 但由于切割和测量不准, 需要对光纤延迟线的长度进行微调处理,以达到预期的目标。一般情况下, 选取一固定长度的光纤作为零延迟的基准延迟线L 0, 其它延迟线的设计长度在计算长度的基础上加上基准
延迟线的长度, 经过多次切割, 逐步接近设计长度(略小于设计长度) , 然后熔接、固定。通常, 利用切割法可以精确到1~ 2mm ,即相当于5~ 10p s, 然后利用光纤微调作精确修正。
光纤微调方法有: 光纤的机械拉伸(高质量的光纤相对拉伸量约为0. 1% ) ; 或压电陶瓷PZT 拉伸, 可达0. 01%; 高温熔融拉伸,可达50%~ 100%。这里详细说明高温拉伸法: 用氢2氧焰加高温于光纤, 微量拉伸, 同时用示波器监测脉冲位置变化(与基准延迟脉冲的相对位置变化) , 如图1所示。由于光纤的熔融点约为1600℃, 会引起附加延迟, 若光纤熔融长度为5~ 7mm , 则附加延迟td=29. 4~ 41. 16. fs , 与拉伸延迟相比可以略去不计, 故在示波器上监测的脉冲位置就是延迟位置。