光码分多址技术(OCDMA)是将码分多址(CDMA)技术与光纤通信技术相结合的一种新技术,结合了两种通信技术的特点,具有较强的技术优势和广阔的应用前景,是未来全光高速通信网备选方案之一。OCDMA技术近年来受到了很大关注,同其他的复用技术相比现处于较为不成熟阶段。本论文重点研究了一种光正交码的构作、色散与非线性效应对OCDMA系统的影响与应对措施、双极性OCDMA系统的实现与性能、双极性码在OCDMA系统中的应用和OCDMA组网等关键技术。首先较全面的介绍了OCDMA基本原理和系统构架、归纳了OCDMA系统关键技术、回顾与总结了OCDMA技术的发展历史和研究的现状、在此基础上指出了OCDMA技术的优势与所面临的问题。第二章较为深入的研究了光正交码,然后将构造出的光正交码应用到快跳频光码分多址(FFH-OCDMA)系统中,结合非线性薛定额方程,采用误码率的方法研究得到了色散与非线性效应对FFH-OCDMA系统的影响(码间干扰)不可忽略的结论,提出了一些应对措施。第三章针对OCDMA技术特点,若真正实现大容量、可靠的通信,要解决提高系统用户数、系统码字相关性等关键技术。在本章首先研究了双极性OCDMA系统性能,得到了光功率、码长、单极性码与双极性码在考虑码位误差时对系统的影响。借鉴WDM技术提出了基于频分信道双极性OCDMA系统,对系统性能作了理论研究,仿真结果表明提出的系统方案有较强的工程意义。本章对双极性OCDMA系统在理论上和实践上都有一定的指导意义与参考价值。在第三章工作的基础上,第四章更加深入的研究了双极性OCDMA系统,主要集中在双极性码在双极性OCDMA系统中的应用,介绍了双极性码的生成与特性、双极性OCDMA系统模型,在此基础上对双极性码作了比较性研究,得到了更适合应用于OCDMA系统中的Gold双极性码结论。第五章研究了全光通信网,结合了WDM与OCMDA技术的特点,提出了WDM/OCDMA混合网络,分析了网络带宽分配、码字转换等关键技术,提出采用信息论研究混合网络的新方法。得到了WDM/OCDMA混合网络容量大、扩网容易和方便等优点。