《光通信技术》实验教学大纲

1、光通信技术实验教学大纲课程代码：TELE3019课程名称：光通信技术英文名称：Optical Communication Technology 实验室名称：通信实验室课程学时：54实验学时：10一、本课程实验教学目的与要求通过以下实验要求学生熟悉光纤通信原理实验系统的电路组成；了解单片机在光纤通信系统中的应用；熟悉光纤通信系统发送端信号产生的方法；掌握光接收电路的功能；了解光纤通信采用的线路码型；掌握CMI码的特点和CMI的编解码实现方法；了解光纤无源器件，如活动连接器、光隔离器的工作原理及结构，理解它们对通信系统的影响，掌握它们的正确使用方法，掌握其主要特性参数，如插入损耗，隔离度等的测试方

2、法。其中基础性实验占可开设总数的1/3，设计性实验占可开总数的1/2，综合性实验占可开总数的1/6。二、主要仪器设备及现有台套数 主要仪器：光纤通信原理实验系统20套、光功率计1台、误码测试仪5台，稳定光源10台。三、实验课程内容和学时分配序号实验项目名称目的、要求实验内容学时分配实验类型每组人数必开、选开1光发送和接收系统实验1、熟悉光纤通信原理实验系统的电路组成；2、熟悉光纤通信系统发送端信号产生的方法3、掌握光接收电路的功能熟悉光纤通信原理系统发送端信号产生的方法；测量并计算出半导体光源的驱动电流；眼图的测量、误码的测量3基础性2必开2码型变换（CMI）实验1、了解光纤通信采用的线路码型

3、；2、掌握CMI码的特点；了解CMI的编解码实现方法；3、设计并利用光功率计对编码参数与传输能量衰减的关系进行分析。通过分析给出的CMI编解码电路，测出各点的波形，掌握CMI码的编码和解码原理，重新设计出一种CMI编解码方案。对设计的编解码方案，进行传输测试，通过光功率计对接受信号的衰减进行测量，并分析研究编解码参数对信号质量的影响。4设计性2必开3光纤无源器件特性测试实验1、了解光纤无源器件，如活动连接器、光隔离器的工作原理及结构，理解它们对通信系统的影响，掌握它们的正确使用方法；2、掌握其主要特性参数，如插入损耗，隔离度等的测试方法。利用实验室提供的信号源、光功率计等设备，自主设计一个活动

4、光连接器的插入损耗、光隔离器的隔离度的测试方法，对每一器件写出测试步骤，将测试结果进行记录整理。3设计性2必开4半导体光源P-I特性曲线测试实验1、掌握光源P（平均发送光功率）与I（注入电流）特性曲线的测试方法，与函数关系;了解半导体光源特性与光功率计使用.以方波和三角波作为输入信号源, 设计和寻找光发送时,光端机的平均光功率. 利用附加电阻,通过电压求出注入电流.通过电位器或者电阻的调节,测试光纤线路的性能与光功率,电流之间的函数关系.实验中,光功率值应在-18dB 和-22dB之间变化.3基础性2选开5光接收机误码测试实验1、了解误码检测过程及特点;2、熟悉和设计伪随机码及CMI、RZ和N

5、RZ等常用码型;误码同步检测原理与设计设计误码仪发送部分,选择合适的编码方案,并设计误码的插入方式与插入接口. 通过同步检测法,对比特误码给出检测方案与结果.在被测信号送入误码检测接收部分后,首先要做的就是提取位同步时钟信号, 可自行设计插入导频法或直接自同步法.注意系统性能调节和误码清零,观察误码显示及电路表示情况.3设计性2选开6模拟话音光纤传输系统实验1、了解载波通信的模拟电话的光纤传输系统原理及实现方法;清楚数模转换原理和系统传输综合性能测试设计实验电路,通过正确方式将模拟语音信号直接通过光纤传输. 在电话机与光发送机之间设置用户接口电路SLIC，并将模拟语音信号转换成数字信号, 通过光发送机进行编码传送. 可调整光纤系统的附加电路参数,以保证两台话机之间的可进行通话,并分别观察系统各部分接口的信号波形及性能影响.4综合性2选开四、考核方式1、实验报告：本门课程实验对实验报告的要求（应包括对报告内容的要求）（1）实验目的明确清晰（2）实验原理简单可行（3）实验数据及处理方法得当，可靠（4）实验体会和建议具有一定的参考价值2、考核方式（1）实验课的考核方式 每次实验动手能力考察、实验报告 （2）实验课考核成绩按三次实验的平均成绩，其中动手能力占60%、实验报告占40%，实验课成绩占课程成绩的10%。五、实验教材、参考书1、教材：自印光纤通信实验讲义2