동기포착 및 추적기능을 가진 광 스펙트럼 확산/CDMA를 이용한 초고속 멀티미디어 광 네트워크의 제안
High Speed Multimedia Optical Network using Optical Spread Spectrum/CDMA with Acquisition and Tracking Scheme
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스펙트럼 확산기술은 비화성이 있고 사용자간 비동기 액세스가 가능하며 신호방해에 강하므로 군사통신, 무선통신분야에서는 널리 응용되고 있는 기술이기 때문에 초고속 멀티미디어 광 네트워크 분야에서의 응용도 최근에 큰 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 광 네트워크에서의 광 스펙트럼/CDMA(code division multiple access) 기술 및 발전 방향에 대하여 분석한다. 그리고 무선통신시스템에 널리 사용되는 PN(Pseudo-random Noise) 부호에 의해 확산 및 역확산하는 시간영역 광 CDMA 방식에 의한 초고속 멀티미디어 광 네트워크를 제안한다. 이 방식은 데 광 스위치의 On/Off를 소프트웨어적으로 제어하여 확산 및 역확산하기 때문에 부호장의 설정 및 부호배분에 유연성을 가지는 장점을 지닌다. PN 부호간 동기가 확립된 시간영역 광 CDMA 방식을 적용하기 위하여 동기포착 및 동기추적 회로를 제안하고, 동기특성을 분석한 결과 동기포착을 위한 PN 부호 중에서 M(maximal length)계열 부호가 위상 차이에 대한 자기상관 특성이 우수하여 Gold 부호보다 양호한 동기특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
Abstract
Spread spectrum multiplexing techniques, which have been applied extensively in the fields of military and mobile radio communications, offer a lot of advantages in the high speed multimedia optical network because of asynchronous access and robustness to intentional jamming noises. In this paper, we analyze optical spread spectrum/CDMA (code division multiple access) techniques and their evolution trends. We propose the optical CDMA method with the synchronization scheme for the high speed multimedia optical network in order to improve the flexibility in assigning pseudo-random noise (PN) codes by driving directly an optical switch on-off switching with PN codes. We also propose and analyze the clock capture and tracking schemes for bipolar PN codes. Thus the clock capture and tracking schemes using Maximal length code have better autocorrelation compared with using Gold code.
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