南邮光纤通信与数字传输复习模板.ppt

1 光纤通信与数字传输 复习提纲 2 第2章光纤传输理论及传输特性 光纤的主要结构 纤芯 包层及涂覆层 光纤折射率分布 光缆的基本结构和类型 光纤中传输模式的意义和单模传输的条件 模式截止条件 归一化频率和截止波长等的意义和计算 基模的表示方法 精确矢量模HE11和线性极化模LP01 模场直径 3 射线光学分析方法 全反射临界角和最大可接收角的计算 数值孔径的物理意义 光纤损耗特性物理意义及计算 引起损耗的原因 瑞利散射及其与传输波长关系 色散物理意义及引起色散的原因 分类 光纤中非线性效应的产生机理 G 652 G 653和G 655三种常用传输光纤的传输特性及其应用场合 4 第3章光源和光发送机 激光产生的物理基础 自发辐射 受激辐射 受激吸收 粒子数反转条件 激光器的主要结构 半导体激光器工作原理 PN结半导体激光器中自建场的形成及外加正向偏压后的粒子数分布变化 激光器的主要工作特性 阈值 效率 温度和光谱特性 发光二极管的结构及与半导体激光器主要异同 5 光源调制的目的和方法 直接调制和间接调制 光发送机的构成 输入电路和光发送电路 线路码型变换的目的和主要方法 LD发送电路构成 光源驱动电路的要求和偏置电流的设置依据 APC和ATC电路设置目的及工作原理 6 第4章光检测器和光接收机 光电二极管和雪崩光电二极管的工作原理 PN结光电二极管反向偏压及光生载流子的产生机理 PIN光电二极管的工作特性 截止波长和吸收系数 响应度 量子效率 暗电流和噪声 雪崩光电二极管中雪崩倍增效应的产生机理 光接收机构成及各部分工作原理 光接收机的主要性能指标和主要噪声 光接收机的误码率和Q值 灵敏度 三种表示方法及其换算 动态范围的定义和计算 影响灵敏度的因素 光中继机构成 7 第5章光路无源器件光路无源器件的主要类型 光纤连接损耗及影响因素 光纤连接器的结构 补充部分数字传输基本技术模拟信号数字化基本方法 PCM脉冲编码调制原理 多路复用基本概念 复用技术 多址技术 双工技术 基群帧结构 数字同步主要技术 PDH码速调整原理 读写时差 纠错编码原理和主要技术 基群CRC校验门限 8 第6章同步数字体系 SDH SDH的基本概念和特点 SDH的速率等级和帧结构 SDH帧结构中各部分的构成与作用 段开销 指针和净负荷 SDH复用和映射过程 我国采用的复用映射路线 复用单元命名以及相互之间关系 指针作用及其调整机制 主要掌握AU 4指针 9 图6 2STM N帧结构 10 11 SDH设备类型及其用途 TM ADM REG和DXC 重点是TM和ADM的应用特点 SDH网同步基本原理 网同步的主要方法 网内主从同步和网间伪同步 从时钟的作用模式 网同步的规划原则 传送网分层和分割的概念 SDH传送网分层模型 电路 通道和传输媒质层 SDH保护恢复机制 二纤单向通道保护环和四纤双向复用段保护环的工作原理 12 第7章光波分复用系统 光波分复用的基本概念和应用形式 双纤单向 单纤双向和分路插入 WDM系统的基本结构 光发送机 光中继放大 光接收机 光监控信道和网络管理系统 和分类方法 有线路放大器和无线路放大器两类 光波长区的分配要求 中心参考频率和波长 频率 波长间隔 中心频率偏差等 WDM系统的关键技术 光纤选型和监控技术 13 第8章数字光纤通信系统性能 数字传输模型概念和分类 误码特性及其评定方法 长期平均误码率和误码时间百分数 误码性能的规范 G 821和G 826规范 抖动的定义和单位 抖动性能的规范及来源 漂移基本概念 14 可靠性和可用性表示方法 光纤通信系统可用性计算 会计算有无备用系统下系统可用性 衰减限制系统和色散限制系统最大中继距离的计算 会使用最坏值法判断 15 第9章光接入网 接入网和光接入网的定义和结构 G 902接入网定义和模型 光接入网的主要构成OLT ODN和ONU 光接入网的关键技术 有源和无源光接入网的定义 特点和主要类型 无源光网络 PON 接入的主要技术 上下行波长 上行1310nm 下行1490nm 上下行接入方案 下行广播 上行TDMA 16 第10章光放大器 光放大器的工作原理和分类方法 光放大器的主要参数 EDFA的工作原理和EDFA工作特性 增益与泵谱光功率 掺铒光纤长度 输入光功率之间的关系 输出光功率和噪声特性 EDFA基本结构和应用形式 WDM中EDFA的主要特点 光纤拉曼放大器的工作原理和主要特点 FRA与EDFA之间的异同 17 第11章光纤通信新技术 色散补偿的意义和主要方法 色散补偿光纤DCF的特点 光交换技术 光孤子技术和自由空间光通信技术基本原理 18 模式截止 如果一个传播模式在包层中不衰减 就表明该模式穿过包层形成了辐射模 称该模式被截止了 光纤的数值孔径 NA表征光纤接收和传输光的能力 吸收损耗 吸收损耗是由于光纤的材料和其所含的杂质对光能的吸收引起的 损耗 瑞利散射是由于光纤内部的密度不均匀引起的 19 材料色散 由于材料本身折射率随频率而变 使得信号各频率的群速度不同 引起的色散称为材料色散 波导色散 某一传输模的群速度随光波长而变所引起的脉冲展宽 偏振模色散 输入光脉冲激励的两个正交的偏振模式之间的群速度不同而引起的色散 四波混频 三个不同频率的信道通过混频产生第四个频率信道的一种非线性效应 20 自建场 P型和N型半导体交界的两侧形成带相反电荷的区域形成电场叫 自建场 方向由N区指向P区 暗电流 在给定的反偏压下 无光照时流过光电二极管的电流 雪崩倍增 雪崩光电二极管中 碰撞电离的反复循环使得耗尽层内的载流子数雪崩似的急剧增加的现象 光接收机灵敏度 在给定的误码率下 接收机输入的最小平均光功率光接收机动态范围 光接收机的动态范围表示接收机适应输入信号变化的能力 21 段开销 指STM SDH 帧结构中为了保证信息净负荷正常灵活传送所必须的附加字节 指针定位是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程 即以附加在VC上的支路指针 或管理单元指针 指示和确定低阶VC帧的起点在高阶净负荷 或高阶帧的起点在AU净负荷 中的位置 映射是一种在SDH网络边界处 使支路信号适配进虚容器的过程 定位是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程 复用是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道或者把多个高阶通道信号适配进复用层的过程 22 误码秒 表示 一秒中 至少有一个