激光雷达（LiDAR）抗干扰技术是实现安全无人驾驶的核心技术之一。分析了码分多址（CDMA）调制激光雷达系统的原理，比较了不同正交码组的特性，并通过仿真分析了该激光雷达在不同干扰下的抗干扰性能。实验结果表明，采用光正交码（OOC）的CDMA调制激光雷达具有较低的虚警率，可以有效抵抗传统单脉冲激光雷达干扰、同体制激光雷达干扰和较低功率、特定频率的调频连续波（FMCW）激光雷达干扰。此外，针对200个传统单脉冲激光雷达作为密集干扰源的场景，CDMA调制激光雷达的虚警率仅为0.11%，可以满足大规模无人驾驶应用中的抗干扰要求。

为了得到性能较为良好的正交码, 采用没有重复数字的全间隔集, 进行了地址码的设计和系统仿真验证, 设计出的正交码具有理想的相关性和灵活的码字容量。分析整个系统, 在考虑各种噪声和多址干扰的影响下, 推导出正交码的误比特率公式。自行设计并搭建了采用光纤延时线作为编解码器的异步光码多分址系统。结果表明, 该正交码能够适应更多用户的需求, 通过误比特率公式计算和系统仿真得到的结果都较为理想, 此研究对需要大容量的光码多分址系统的进一步发展具有一定的帮助。

针对光码分多址系统对地址码的要求, 通过改进的Tent映射产生混沌扩频序列, 将序列作为系统中的用户地址码; 搭建光码分多址系统, 分析混沌码与素数码相比下的系统性能。结果表明, 产生的混沌序列有良好的相关性和初值敏感性, 可以有效抑制系统的多址干扰并增强系统安全性; 在2.5Gb/s的传输速率下, 使用混沌序列码的光码分多址系统较素数码系统最小误码率提高1~3个数量级; 同时较传统光正交码的系统误码率性能也可提高1~2个数量级。

以OCFHC (一次重合跳频码)作为时间扩频序列, OCS (单重合序列)作为波长跳频序列, 构造了一种新的二维光正交码OCFHC/OCS。分析OCFHC/OCS的码字性能, 得到了码字的互相关均值表达式, 并对该码字的误码率进行了仿真比较。仿真结果表明, 当码重和任意两个相邻“切普”波长的最小间隔一定时, 增加OCFHC/OCS码的跳波长数, 不仅可以降低MWOCDMA (多波长光码分多址)系统的误码率, 还可以增加码字容量; 与OOC(光正交码)/OCS码相比, OCFHC/OCS码的码字性能更优。

基于光正交码, 研究了WDM+OCDMA系统的性能。采用4个波长信道和3个码字的光正交码OOC(37, 4, 1), 对12个用户的WDMA+OCDMA 进行了系统仿真,用户数据速率为1Gbit/s, 单模光纤长为50km, 色散补偿光纤长为5km。如需增加WDMA+OCDMA的用户数, 可以通过增加波长信道数或码字容量来实现。分析了色散效应对WDMA+OCDMA 系统性能的影响, 研究了用户之间相对延时对多址干扰和系统性能的影响。

首先介绍了光正交码（OOC）的构造方法，以及光谱幅度编码光码分多址（SACOCDMA）系统的实现原理。通过分析超辐射发光二极管（SLD）光源的功率谱不平坦对系统信干比和误码性能的影响，给出了OOC选码方案与光源光谱特性的关系；在此基础上，通过对接收信号进行不同的权重处理，达到改善信干比的效果。仿真结果显示，该方法在更多用户同时上路时能够提高信干比、改善通信质量，为系统的可实现提供了一种简便方法。

为了研究色散和非线性对异步光码分多址系统性能的影响，基于非线性薛定谔方程，采用数值模拟的方法，取得了异步光码分多址系统误比特率与传输距离的关系曲线和与用户数关系曲线。结果表明，光纤中的群速度色散、3阶色散和非线性效应都会引起异步光码分多址系统性能劣化,其中以群速度色散效应的影响最为严重；系统传输媒质可以采用色散位移光纤，改善由此造成的系统性能下降。

文章在差集合理论的基础上，给出了满足相关特性的最佳光正交码的约束条件，提出了一种最佳(n,w,1)光正交码的构造方法，并构造出码容量为2的最佳(n,w,1)光正交码码组,最后递归构造出码容量为60的最佳光正交码码组。结果表明，此方法构造的光正交码码组具有较大的码容量和良好的相关特性，有一定的实用性。

异步光码分多址(OCDMA)系统是近年来关注的热点，但对适用于该系统的二维码字的研究还比较少。文章分析了扩展同余码(EQC)在异步OCDMA系统中的相关性，并进一步提出一种用于异步OCDMA系统的二维时间/频率组合码的构造方法。分析该地址码的自相关和互相关特性的结果表明：由EQC和光正交码(OOC)构成的二维时间/频率组合码EQC/OOC具有良好的自相关和互相关特性。

A new construction method of two-dimensional (2D) variable-weight optical orthogonal codes (VWOOCs) is proposed for high-speed optical code-division multiple-access (OCDMA) networks supporting multiple qualities of services (QoS). The proposed codes have at most one-pulse per wavelength (AM-OPPW) property. An upper bound of the codeword cardinality of the 2D VWOOCs with AM-OPPW property is derived. It is then shown that the constructed codes have ideal correlation properties and optimal cardinality. Moreover, the code length and the bit-error-rate (BER) performance of the proposed codes are compared with those of the codes proposed previously.