[发明专利]一种大零相关区二维单极性码的构造方法及系统

说明书

本发明适用于光地址码技术改进领域，提供了一种大零相关区二维单极性码的构造方法，包括：S1、构造具有零相关区的时域零相关区扩频序列LA码；S2、构造频域的零碰撞区序列；S3、以LA码的基序列为时间扩频伪随机序列，以零碰撞区序列为波长跳频伪随机序列，构成大零相关区二维单极性码。大零相关区二维单极性码，其ZCZ长度远大于其对应的一维序列ZCZ长度。只要用户之间的延迟在零相关区内，所有码字完全正交，这将完全消除二维OCDMA系统的多址干扰，也可以消除二维OCDMA系统的远近效应。

技术领域

本发明属于光地址码技术改进领域，尤其涉及一种大零相关区二维单极性码的构造方法。

背景技术

光码分多址(OCDMA)具有宽带、安全和随机即时接入等特点，是未来高速局域网和接入网的最佳方案之一。按自由度分可以分为一维OCDMA系统和二维OCDMA系统，二维OCDMA系统的地址码不仅在时域上扩展，同时还在波长上扩展，称为二维光正交码。

目前，国内外的许多学者已构造了多类二维OCDMA地址码。基于素数码(Primecode)，Tancevski.L等构造了PC/PC和EQC/PC，PC/PC码的自相关限为0，互相关限为1，EQC/PC的自相关限为0，互相关限为2。万生鹏等基于素数码和光正交码，构造了PC/OOC码，它的自相关限为0，互相关限为1。周秀丽等基于RS码，构造了多倍长多波长RS码，它的自相关限为0，互相关限为1。殷洪玺等构造了二维OCFHC/OOC码和二维变重码，互相关限为1。李传起等构造了二维QPC码，互相关限为1。Lee和Seo利用两个不同的一维OOC分别在时域和频域扩展，构造的二维光正交码的码重为3，互相关限为1。Kwong和Yang利用素数跳频码控制时域和频域，构造的二维光正交码的码长为素数，互相关限等于1。Kwong等采用素数码及其循环序列为频域扩频序列，一维OOC为时域扩频序列，波长数为素数之乘积，二维光正交码的互相关限等于1。E.S.Shivaleela等利用有限域直接构造了二维光正交码，互相关限等于1。Jen-Hao Tien和Yang等构造了互相关限为2的二维码，增加了码字容量，但增加了用户之间的多址干扰。S.Kim和K.Yu构造了三维光正交码，分别在时域/频域/空域(或偏振域)进行扩展，其码字容量大大增加，但系统实现难度大，相关的后续研究较少。

同步地址码用在同步OCDMA系统中，仅要求地址码在相对时延为0时的互相关值为零、自相关峰值较高即可，例如在无线通信中广泛应用的Walsh序列。而异步地址码用在异步OCDMA系统中，它要求地址码在零时延处的自相关函数值较大、在非零时延处的自相关函数值与所有时延处的互相关函数值较小。准同步地址码的要求介于两者之间，它仅要求地址码具有较高的自相关峰值，在一定的时延范围之内的自相关值和互相关值较低。特别地，通过合理的设计，准同步地址码可以在一定时延范围内，自相关旁瓣和互相关值等于零，从而在这个时延范围内实现理想的地址码性能。

对于准同步OCDMA系统地址码，吉建华等构造了无碰撞区双极性跳频码，可以消除多址干扰和差拍噪声，但其ZCZ长度只能等同于其对应的一维序列ZCZ长度。此外，吉建华等构造了一种具有零相关窗的二维光正交码的形成方法及装置，同样，其ZCZ长度只能等同于其对应的一维序列ZCZ长度。由于已有文献构造的二维地址码ZCZ长度受限，对二维准同步OCDMA系统的同步性能要求较高，即提高了用户之间的延时精度要求。因此，目前二维准同步OCDMA系统难以实用化。

已有文献构造的零相关区二维单极性码的ZCZ长度受限，只能等同于其对应的一维序列ZCZ长度，这提高了用户之间的延时精度要求，导致二维准同步OCDMA系统难以实用化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大零相关区二维单极性码的构造方法，旨在解决上述的技术问题。

本发明是这样实现的，一种大零相关区二维单极性码的构造方法，所述构造方法包括以下步骤：

S1、构造具有零相关区的时域零相关区扩频序列LA码；