光纤通信
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spContent=光纤通信是人类20世纪最伟大的技术发明之一,也是今天互联网、无线通信、物联网、大数据、云计算、机器学习、虚拟现实等几乎所有网络业务和应用的根基。没有光纤通信作为基础和支撑,人类可能还处于网络的“石器时代”。作为未来的IT精英和网络高手,加入我们的课程吧,我们的征途是星辰大海!
—— 课程团队
课程概述

本课程是通信工程、电子信息工程、光电信息科学与工程、信息工程等电子信息类专业重要的专业(核心)课程之一。内容涵盖以下基本理论与方法:光纤结构及传输机理、光源和光发送机、光检测器和光接收机、无源光器件、光放大器、波分复用系统、光纤通信系统性能分析和基本设计方法等。通过本课程学习,学生应能理解和掌握光纤通信系统中的基本概念、原理和方法,熟悉分析影响系统性能的主要因素,初步掌握系统设计方法和性能评估手段等,为后续继续学习或开展相关领域的工程技术工作提供基础。

 


课程大纲

第四章 光检测与光接收机

第四章 光检测与光接收机单元测试题

4.1光电检测原理

4.2PIN光电二极管和雪崩光电二极管

4.3光接收机结构

4.4 光接收机性能分析

4.5光中继器

第一章 导论

单元测验

1 导论

第二章 光纤与光缆

光纤与光缆

第三章 光源和光发送机

第三章光源与光发送机单元测验

3.1.1激光产生的物理基础

3.1.2半导体激光器工作原理

3.1.3发光二极管工作原理及光源器件性能参数

3.2光源调制及3.3.1光发送机结构(1)__输入电路

3.3.1光发送机结构(2)__光发送电路

第六章 光放大器

6.1 光放大器原理和类型

6.2 掺铒光纤放大器

6.3 光纤拉曼放大器

6.4新型光放大器及应用

第五章 无源光器件

5.1 光纤连接器和耦合器

5.2 常用无源器件

第七章 数字传输体制

第七章 数字传输体制 单元测试

7.1.数字传输技术概述

7.2 准同步数字体系

7.3 同步数字体系(1)_帧结构

7.3 同步数字体系(2)_复用映射过程(1)

7.3 同步数字体系(3)_复用映射过程(2)

7.3 同步数字体系(4)_网元设备及网同步(1)

7.3 同步数字体系(5)_网同步(2)

7.3 同步数字体系(6)_SDH传送网(1)

7.3 同步数字体系(7)_SDH传送网(2)

第八章 光波分复用系统

8.1波分复用原理

8.2 WDM系统结构及分类

8.3 WDM系统中的光器件

8.4 WDM光纤传输及信道监控技术

第八章 单元测试

第九章 光纤通信系统设计与性能分析

9.1 数字传输模型

9.2 光纤通信系统传输性能指标(1)

9.2 光纤通信系统传输性能指标(2)

9.2 光纤通信系统传输性能指标(3)

9.3光纤通信系统的可用性

9.4系统设计基本方法

第九章 单元测试

预备知识

(1)电磁场与传输理论基础知识;

电磁学基本概念,特别是了解麦克斯韦方程、介质波导、模式及传播条件等基本概念,主要在第二章光纤传输理论和传输特性中涉及;

(2)通信系统原理基础知识;

基本的通信系统原理知识,包括通信系统的基本构成、信号的接收、噪声分析、系统设计等,主要在第三、四、九章中涉及;

(3)计算机网络与应用技术基础知识;

基本的网络原理与基本知识,包括网络协议分层概念及其应用,主要在第七、八、十、十一章中涉及;

(4)数学类基础知识

基本的数学分析和计算知识,包括射线光学分析方法、光纤传输特性分析、光放大器原理、系统性能分析等,主要在第二、五、六、九章中涉及。

证书要求

课程成绩主要由以下部分组成:

单元自测、单元作业、课堂讨论等:占50%;

线下考试:占50%。