南郵光纖通信與數(shù)字傳輸復(fù)習(xí)

1、1光纖通信與數(shù)字傳輸復(fù)習(xí)提綱2第第2章章 光纖傳輸理論及傳輸特性光纖傳輸理論及傳輸特性 光纖的主要結(jié)構(gòu)（纖芯、包層及涂覆層纖芯、包層及涂覆層），光纖折射率分布，光纜的基本結(jié)構(gòu)和類(lèi)型； 光纖中傳輸模式的意義和單模傳輸?shù)臈l件，模式截止條件、歸一化頻率和截止波長(zhǎng)等的意義和計(jì)算，基模的表示方法（精確矢量模HE11和線性極化模LP01），模場(chǎng)直徑；3 射線光學(xué)分析方法，全反射臨界角和最大可接收角的計(jì)算，數(shù)值孔徑的物理意義； 光纖損耗特性物理意義及計(jì)算，引起損耗的原因，瑞利散射及其與傳輸波長(zhǎng)關(guān)系；色散物理意義及引起色散的原因（分類(lèi)）；光纖中非線性效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理； G.652、G.653和G.655三種常用

2、傳輸光纖的傳輸特性及其應(yīng)用場(chǎng)合。4第第3章章 光源和光發(fā)送機(jī)光源和光發(fā)送機(jī) 激光產(chǎn)生的物理基礎(chǔ)：自發(fā)輻射、受激輻射、受激吸收；粒子數(shù)反轉(zhuǎn)條件；激光器的主要結(jié)構(gòu)；半導(dǎo)體激光器工作原理：PN結(jié)半導(dǎo)體激光器中自建場(chǎng)的形成及外加正外加正向偏壓向偏壓后的粒子數(shù)分布變化，激光器的主要工作特性（閾值、效率、溫度和光譜特性），發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)及與半導(dǎo)體激光器主要異同；5 光源調(diào)制的目的和方法，直接調(diào)制和間接調(diào)制； 光發(fā)送機(jī)的構(gòu)成（輸入電路和光發(fā)送電路），線路碼型變換的目的和主要方法；LD發(fā)送電路構(gòu)成，光源驅(qū)動(dòng)電路的要求和偏置電流的設(shè)置依據(jù)，APC和ATC電路設(shè)置目的及工作原理。6第第4章章 光檢測(cè)器和光接收機(jī)

3、光檢測(cè)器和光接收機(jī) 光電二極管和雪崩光電二極管的工作原理，PN結(jié)光電二極管反向偏壓及光生載流子的產(chǎn)生機(jī)理，PIN光電二極管的工作特性（截止波長(zhǎng)和吸收系數(shù)、響應(yīng)度、量子效率、暗電流和噪聲），雪崩光電二極管中雪崩倍增效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理；光接收機(jī)構(gòu)成及各部分工作原理；光接收機(jī)的主要性能指標(biāo)和主要噪聲；光接收機(jī)的誤碼率和Q值；靈敏度（三種表示方法及其換算）、動(dòng)態(tài)范圍的定義和計(jì)算；影響靈敏度的因素；光中繼機(jī)構(gòu)成。7 第第5章章 光路無(wú)源器件光路無(wú)源器件 光路無(wú)源器件的主要類(lèi)型；光纖連接損耗及影響因素；光纖連接器的結(jié)構(gòu)。 補(bǔ)充部分補(bǔ)充部分 數(shù)字傳輸基本技術(shù)數(shù)字傳輸基本技術(shù) 模擬信號(hào)數(shù)字化基本方法：PCM脈沖編

4、碼調(diào)制原理； 多路復(fù)用基本概念：復(fù)用技術(shù)，多址技術(shù)，雙工技術(shù)；基群幀結(jié)構(gòu)； 數(shù)字同步主要技術(shù)：PDH碼速調(diào)整原理；讀寫(xiě)時(shí)差。 糾錯(cuò)編碼原理和主要技術(shù)：基群CRC校驗(yàn)門(mén)限。8第第6章章 同步數(shù)字體系（同步數(shù)字體系（SDH） SDH的基本概念和特點(diǎn)；SDH的速率等級(jí)和幀結(jié)構(gòu)；SDH幀結(jié)構(gòu)中各部分的構(gòu)成與作用（段開(kāi)銷(xiāo)、指針和凈負(fù)荷）； SDH復(fù)用和映射過(guò)程，我國(guó)采用的復(fù)用映射路線，復(fù)用單元命名以及相互之間關(guān)系；指針作用及其調(diào)整機(jī)制（主要掌握AU-4指針）；9圖6-2 STM-N幀結(jié)構(gòu)134599270N字節(jié)字節(jié)RSOHAU PTRMSOHSTM-N凈負(fù)荷凈負(fù)荷 （含（含POH）傳輸方向傳輸方向270

5、N 列列9N261N10STM-NVC-3TUG-2VC-12TU-12 TU-3TUG-3139264 kb/s34368kb/s2048kb/sC-12C-3C-4AUGVC-4 AU-4N17133指針處理指針處理復(fù)用復(fù)用定位校準(zhǔn)定位校準(zhǔn)映射映射11 SDH設(shè)備類(lèi)型及其用途（TM、ADM、REG和和DXC，重點(diǎn)是TM和ADM的應(yīng)用特點(diǎn)）； SDH網(wǎng)同步基本原理，網(wǎng)同步的主要方法（網(wǎng)內(nèi)主從同步和網(wǎng)間偽同步網(wǎng)內(nèi)主從同步和網(wǎng)間偽同步），從時(shí)鐘的作用模式，網(wǎng)同步的規(guī)劃原則； 傳送網(wǎng)分層和分割的概念；SDH傳送網(wǎng)分層模型（電路、通道和傳輸媒質(zhì)層電路、通道和傳輸媒質(zhì)層）；SDH保護(hù)恢復(fù)機(jī)制，二纖單向

6、通道保護(hù)環(huán)和四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)的工作原理。12第第7章章 光波分復(fù)用系統(tǒng)光波分復(fù)用系統(tǒng) 光波分復(fù)用的基本概念和應(yīng)用形式（雙纖雙纖單向、單纖雙向和分路插入單向、單纖雙向和分路插入）； WDM系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)（光發(fā)送機(jī)、光中繼放大、光接收機(jī)、光監(jiān)控信道和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)）和分類(lèi)方法（有線路放大器和無(wú)線路放大器兩類(lèi)）； 光波長(zhǎng)區(qū)的分配要求（中心參考頻率中心參考頻率和波長(zhǎng)、頻率/波長(zhǎng)間隔、中心頻率偏差等）；WDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)（光纖選型和監(jiān)控技監(jiān)控技術(shù)術(shù)）。13第第8章章 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)性能數(shù)字光纖通信系統(tǒng)性能 數(shù)字傳輸模型概念和分類(lèi)； 誤碼特性及其評(píng)定方法（長(zhǎng)期平均誤碼率和誤碼時(shí)間百分?jǐn)?shù)），誤碼性能的

7、規(guī)范（G.821和G.826規(guī)范）； 抖動(dòng)的定義和單位；抖動(dòng)性能的規(guī)范及來(lái)源；漂移基本概念；14 可靠性和可用性表示方法；光纖通信系統(tǒng)可用性計(jì)算（會(huì)計(jì)算有無(wú)備用系統(tǒng)下系統(tǒng)可用性）； 衰減限制系統(tǒng)和色散限制系統(tǒng)最大中繼距離的計(jì)算（會(huì)使用最壞值法判斷）。15第第9章章 光接入網(wǎng)光接入網(wǎng) 接入網(wǎng)和光接入網(wǎng)的定義和結(jié)構(gòu)（G.902接入網(wǎng)定義和模型、光接入網(wǎng)的主要構(gòu)成OLT、ODN和和ONU）；光接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)；有源和無(wú)源光接入網(wǎng)的定義、特點(diǎn)和主要類(lèi)型。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）接入的主要技術(shù)，上下行波長(zhǎng)（上行1310nm、下行1490nm；上下行接入方案（下行廣播、上行下行廣播、上行TDMA）。16第第1

8、0章章 光放大器光放大器 光放大器的工作原理和分類(lèi)方法，光放大器的主要參數(shù)； EDFA的工作原理和EDFA工作特性（增益與泵譜光功率、摻鉺光纖長(zhǎng)度、輸入光功率之間的關(guān)系、輸出光功率和噪聲特性）；EDFA基本結(jié)構(gòu)和應(yīng)用形式；WDM中EDFA的主要特點(diǎn)； 光纖拉曼放大器的工作原理和主要特點(diǎn)（FRA與EDFA之間的異同）。17第第11章章 光纖通信新技術(shù)光纖通信新技術(shù) 色散補(bǔ)償?shù)囊饬x和主要方法，色散補(bǔ)償光纖DCF的特點(diǎn)；光交換技術(shù)、光孤子技術(shù)和自由空間光通信技術(shù)基本原理。 18 模式截止：如果一個(gè)傳播模式在包層中不衰減，就表明該模式穿過(guò)包層形成了輻射模，稱(chēng)該模式被截止了。 光纖的數(shù)值孔徑：NA表征光

9、纖接收和傳輸光的能力。 吸收損耗：吸收損耗是由于光纖的材料和其所含的雜質(zhì)對(duì)光能的吸收引起的（損耗）。 瑞利散射是由于光纖內(nèi)部的密度不均勻引起的。19 材料色散：由于材料本身折射率隨頻率而變，使得信號(hào)各頻率的群速度不同，引起的色散稱(chēng)為材料色散。 波導(dǎo)色散：某一傳輸模的群速度隨光波長(zhǎng)而變所引起的脈沖展寬。 偏振模色散：輸入光脈沖激勵(lì)的兩個(gè)正交的偏振模式之間的群速度不同而引起的色散。 四波混頻：三個(gè)不同頻率的信道通過(guò)混頻產(chǎn)生第四個(gè)頻率信道的一種非線性效應(yīng)。20自建場(chǎng):P型和N型半導(dǎo)體交界的兩側(cè)形成帶相反電荷的區(qū)域形成電場(chǎng)叫“自建場(chǎng)”。方向由N區(qū)指向P區(qū)。暗電流： 在給定的反偏壓下，無(wú)光照時(shí)流過(guò)光電二

10、極管的電流。雪崩倍增：（雪崩光電二極管中）碰撞電離的反復(fù)循環(huán)使得耗盡層內(nèi)的載流子數(shù)雪崩似的急劇增加的現(xiàn)象。光接收機(jī)靈敏度：在給定的誤碼率下，接收機(jī)輸入的最小平均光功率光接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍：光接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍表示接收機(jī)適應(yīng)輸入信號(hào)變化的能力。21 段開(kāi)銷(xiāo)：指STM（SDH）幀結(jié)構(gòu)中為了保證信息凈負(fù)荷正常靈活傳送所必須的附加字節(jié)。 指針定位是一種將幀偏移信息收進(jìn)支路單元或管理單元的過(guò)程，即以附加在VC上的支路指針（或管理單元指針）指示和確定低階VC幀的起點(diǎn)在高階凈負(fù)荷（或高階幀的起點(diǎn)在AU凈負(fù)荷）中的位置。 映射是一種在SDH網(wǎng)絡(luò)邊界處，使支路信號(hào)適配進(jìn)虛容器的過(guò)程。 定位是一種將幀偏移信息收進(jìn)支路單元或管理單元的過(guò)程。 復(fù)用是一種使多個(gè)低階通道層的信號(hào)適配進(jìn)高階通道或者把多個(gè)高階通道信號(hào)適配進(jìn)復(fù)用層的過(guò)程。22 誤碼秒:表