光纖通信課程教學(xué)大綱返回

《光纖通信A》課程教學(xué)大綱OpticalFiberCommunication課程編號(hào)：1305013課程總學(xué)時(shí)：64課程總學(xué)分：4實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)：16適用專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一、課程目的和任務(wù)《光纖通信》是通信工程專(zhuān)業(yè)、光電信息工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將對(duì)光纖通信的基本原理、數(shù)字光纖通信系統(tǒng)有較為全面的了解，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事實(shí)際工作打下堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。二、課程的基本要求和特點(diǎn)本課程綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理及光學(xué)的知識(shí)，系統(tǒng)介紹光纖通信系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)、組成和設(shè)計(jì)。主要要求學(xué)生了解光纖通信的發(fā)展歷程，熟悉光纖的射線和波動(dòng)理論、分析方法，掌握光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成和各部分的組成原理，并配以相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生建立起光纖通信的系統(tǒng)概念，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。三、本課程與其它課程的聯(lián)系先修課程：《通信原理》、《電磁場(chǎng)與微波技術(shù)》、《模擬與數(shù)字電路》；后續(xù)課程：《SDH光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)》等，應(yīng)注意互相銜接，避免重復(fù)或脫節(jié)。四、課程的主要內(nèi)容1、概論教學(xué)要求：了解：光纖通信的發(fā)展歷程。熟悉：光纖通信的特點(diǎn)和應(yīng)用。掌握：光纖通信系統(tǒng)的分類(lèi)，光纖通信系統(tǒng)的組成。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴光纖通信技術(shù)的發(fā)展歷史；=2\*GB2⑵光纖通信的特點(diǎn)；=3\*GB2⑶光纖通信系統(tǒng)的分類(lèi)；=4\*GB2⑷光纖通信系統(tǒng)的基本組成。2、光纖和光纜教學(xué)要求：了解：光纖的分類(lèi)，光纜的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型，光纖特性測(cè)量方法。熟悉：光纖的基本結(jié)構(gòu)，光纖傳輸?shù)纳渚€理論。掌握：光纖傳輸?shù)牟▌?dòng)理論，光纖傳輸特性。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴光纖的基本結(jié)構(gòu)，包括數(shù)值孔徑、多徑色散的概念；=2\*GB2⑵光纖傳輸?shù)纳渚€理論；=3\*GB2⑶光纖傳輸?shù)牟▌?dòng)理論；=4\*GB2⑷光纖色散的定義、分類(lèi)，色散對(duì)比特率和傳輸距離的影響；=5\*GB2⑸光纖損耗的機(jī)理；=6\*GB2⑹光纜的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型，光纖特性測(cè)量。3、通信用光器件教學(xué)要求：了解：光無(wú)源器件的類(lèi)型、原理和性能。熟悉：分布反饋激光器的原理、特點(diǎn)。掌握：半導(dǎo)體激光器的工作原理、特性，光電二極管的工作原理、特性。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的原理，禁帶寬度；=2\*GB2⑵分布反饋激光器的原理、特點(diǎn)；=3\*GB2⑶發(fā)光二極管的工作原理，LED與LD的異同點(diǎn)；=4\*GB2⑷光電二極管的工作原理；=5\*GB2⑸PIN光電二極管、APD光電二極管的特性；=6\*GB2⑹連接器、光耦合器、光隔離器的原理和主要性能。4、光端機(jī)教學(xué)要求：了解：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)對(duì)線路碼型的要求。熟悉：光發(fā)射機(jī)的基本組成，數(shù)字光接收機(jī)的基本組成。掌握：光發(fā)射機(jī)的功能、特性，光接收機(jī)的功能、特性。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴數(shù)字光發(fā)射機(jī)的基本組成；=2\*GB2⑵半導(dǎo)體激光器的電光延遲、張弛振蕩現(xiàn)象、自動(dòng)功率控制和自動(dòng)溫度控制；=3\*GB2⑶數(shù)字光接收機(jī)的基本組成，各部分電路的功能；=4\*GB2⑷光接收機(jī)的靈敏度、自動(dòng)增益控制和動(dòng)態(tài)范圍；=5\*GB2⑸線路編碼的要求；=6\*GB2⑹mBnB碼、插入碼的編碼原理。5、數(shù)字光纖通信系統(tǒng)教學(xué)要求：了解：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。熟悉：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)。掌握：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的兩種傳輸體制。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴準(zhǔn)同步數(shù)字系列PDH的兩種基礎(chǔ)速率；=2\*GB2⑵同步數(shù)字系列SDH的特點(diǎn)、幀結(jié)構(gòu)、復(fù)用原理；=3\*GB2⑶數(shù)字傳輸參考模型；=4\*GB2⑷系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)：誤碼率、抖動(dòng)；6、模擬光纖通信系統(tǒng)教學(xué)要求：了解：副載波復(fù)用光纖傳輸系統(tǒng)的特性參數(shù)。熟悉：副載波復(fù)用光纖傳輸系統(tǒng)的原理。掌握：模擬光纖通信系統(tǒng)的主要調(diào)制方式、特點(diǎn)。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制的原理、特點(diǎn)；=2\*GB2⑵模擬間接光強(qiáng)調(diào)制的原理、方式；=3\*GB2⑶SCM模擬電視光纖傳輸系統(tǒng)的原理、優(yōu)點(diǎn)；=4\*GB2⑷模擬基帶直接光強(qiáng)調(diào)制光纖傳輸系統(tǒng)的的特性參數(shù)；=5\*GB2⑸副載波復(fù)用光纖傳輸系統(tǒng)的原理、特性參數(shù)。7、光纖通信新技術(shù)教學(xué)要求：了解：摻餌光纖放大器的構(gòu)成和特性，相干光通信技術(shù)。熟悉：光交換技術(shù)、光孤子通信的原理。掌握：摻餌光纖放大器的工作原理、優(yōu)點(diǎn)，光波分復(fù)用技術(shù)。教學(xué)要點(diǎn)：=1\*GB2⑴摻餌光纖放大器的工作原理、構(gòu)成、優(yōu)點(diǎn)；=2\*GB2⑵光波分復(fù)用技術(shù)的原理、結(jié)構(gòu)；=3\*GB2⑶光交換技術(shù)的三種方式；=4\*GB2⑷光孤子通信的原理；=5\*GB2⑸相干光通信技術(shù)。五、學(xué)時(shí)分配（總學(xué)時(shí)：48學(xué)分：3）內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)習(xí)題課期中考核復(fù)習(xí)機(jī)動(dòng)概論2光纖和光纜8通信用光器件84光端機(jī)6數(shù)字光纖通信系統(tǒng)44模擬光纖通信系統(tǒng)22光纖通信新技術(shù)4其他22合計(jì)341022六、考核方式閉卷考試。總評(píng)成績(jī)綜合平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、期終考試成績(jī)。七、教材及參考書(shū)教材：劉增基編.光纖通信（第二版）.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.12參考書(shū)：1、馬軍山編.光纖通信原理與技術(shù).北京：人民郵電出版社，2004.72、孫學(xué)康，張金菊編.光纖通信技術(shù).北京：人民郵電出版社，2004.5