《光纤通信技术》 课程大纲
23200410《光纤通信》课程教学大纲
《光纤通信》课程教学大纲一、课程名称1、中文名称：光纤通信（36学时）2、英文名称：Fibre Communication二、课程简介光纤通信课程首先慨括地了解一下光纤通信系统的特点，光纤的组成和结构，学习光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、光纤系统中应用的自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器和光开关、光纤放大器、单模光纤通信系统设计、局部区域网光纤传输系统、采用PFM制式的长距离光纤传输系统、光通信用微波副载波复用系统、高维光处理器设计、光交换技术的原理和应用技术。
三、适用专业通信工程、电子工程四、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务本课程是电子技术专业选修课之一，通过本课程的学习，了解现代光纤通信系统组成、工作原理及设计方法。
五、课程内容和教学要求（一）概述 2学时内容：光纤通信的组成、现状及发展趋势要求：了解光纤通信的组成、现状及发展趋势（二）光纤通信系统组成部件 14学时内容：光纤、光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器、光开关、光纤放大器。
要求：了解、掌握光纤、光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器、光开关、光纤放大器的工作原理及应用方法。
（三）光纤通信系统设计 12学时内容：单模光纤通信系统、局部区域网光纤传输系统、采用PFM制式的长距离光纤电视传输系统、光通信用微波副载波复用系统。
要求：掌握单模光纤通信系统、局部区域网光纤传输系统、PFM制式的长距离光纤电视传输系统、光通信用微波副载波复用系统的工作原理及设计方法。
（四）光交换技术 4学时内容：光交换技术的特点、光交换原理、光交换系统设计。
要求：了解光交换技术的特点、光交换原理，掌握光交换系统的设计方法。
六、课时安排计划八、课程设计：无九、课程实习：无十、教材及主要参考资料1、教材：《光纤通信》复旦大学出版社。
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历一、教学大纲1.1 课程简介《光纤通信技术》是一门介绍光纤通信的基本原理、技术及其应用的课程。
通过本课程的学习，使学生掌握光纤通信的基本概念、光纤的传输特性、光纤通信系统的组成及其关键技术，了解光纤通信的发展趋势和应用领域。
1.2 教学目标（1）了解光纤通信的基本概念及其发展历程。
（2）掌握光纤的传输特性，包括损耗、色散、非线性效应等。
（3）熟悉光纤通信系统的组成，包括发射、传输、接收等部分。
（4）掌握光纤通信的关键技术，如波分复用、光放大器、光纤传感器等。
（5）了解光纤通信的应用领域及发展趋势。
1.3 教学内容（1）光纤通信的基本概念及发展历程（2）光纤的传输特性（3）光纤通信系统的组成（4）光纤通信的关键技术（5）光纤通信的应用领域及发展趋势二、教案2.1 教案设计本课程采用讲授、实验、讨论等多种教学方法，结合教材、PPT、网络资源等教学资源，以提高学生的学习兴趣和参与度。
2.2 课时安排（1）光纤通信的基本概念及发展历程：2课时（2）光纤的传输特性：3课时（3）光纤通信系统的组成：2课时（4）光纤通信的关键技术：4课时（5）光纤通信的应用领域及发展趋势：2课时三、课程日历3.1 第1周：光纤通信的基本概念及发展历程（1）第1课时：介绍光纤通信的定义、分类及其发展历程（2）第2课时：介绍光纤通信的优点及缺点3.2 第2周：光纤的传输特性（1）第1课时：光纤的组成及结构（2）第2课时：光纤的传输原理（3）第3课时：光纤的损耗与色散3.3 第3周：光纤通信系统的组成（1）第1课时：发射器与接收器（2）第2课时：光纤与光缆（3）第3课时：波分复用技术3.4 第4周：光纤通信的关键技术（1）第1课时：光放大器（2）第2课时：光纤传感器（3）第3课时：光开关与光调制器（4）第4课时：光传输网络3.5 第5周：光纤通信的应用领域及发展趋势（1）第1课时：光纤通信在通信领域的应用（2）第2课时：光纤通信在数据通信中的应用（3）第3课时：光纤通信在有线电视中的应用（4）第4课时：光纤通信的发展趋势六、教学资源6.1 教材《光纤通信技术》教材，作者：X，出版社：X。
《光纤通信技术》 课程大纲
《光纤通信技术》课程大纲《光纤通信技术》课程大纲课程名称：光纤通信技术课程类别：核心课学分：4学分适用专业：通信工程专业、计算机应用专业先修课程：数字通信原理、数据通信原理一、课程的教学目的《光纤通信技术》是信息与通信工程学科一门重要的专业课程。
课程定位为需要学习通信工程、计算机通信技术等专业，从事信息通信、计算机、网络等相关行业的学员。
光纤通信系统具有低的传输损耗和宽的传输频带的特点，成为高速数据业务的理想传输通道。
课程以光纤的导光原理和激光器的发光原理为基础内容，同时涵盖了各种实用光网络技术。
课程以提高学生基本技能素质与新技术、新手段的应用能力为目标，培养能满足光纤网络工程的规划建设、系统调测、电信核心网络和接入网络的工程等需要的应用型人才。
为了更好地掌握本课程的知识，每章后面均附有大量的习题，并对主要知识点进行了总结。
鉴于本课程是实践性很强的专业课程，其教学内容既包括理论学习内容，又涵盖与之相关的实践实验活动内容，为以后学习光纤通信工程新技术打下基础。
二、相关课程的衔接学习本课程需要先修《数字通信原理》、《数据通信原理》等专业基础课程以及《现代交换技术》、《宽带接入技术》等相关课程；后续课程包括《光网络》、《多媒体通信》等。
三、教学的基本要求要求掌握《光纤通信技术》的基本概念、工作原理，了解相关扩展知识。
熟练进行光纤通信技术的工程分析及工程计算。
熟悉实验原理及内容，能够利用所学基本知识完成简单电路的分析和设计。
四、课程教学方法下载教学内容导学、详解、实时辅导、教案、综合练习题等资料。
为了更好地掌握本课程的知识，每章后面均附有大量的习题，并对主要知识点进行了总结。
本课程含有实验，使本课程更多地与实践接轨，为以后学习光纤通信工程新技术打下基础。
五、课程考核方式本学期将安排4次阶段作业。
每次作业计10分，共计40分。
作业类型为客观题，可重复提交，直至分数满意为止。
考试：本课程的考试采用开卷的形式，由于本课程的计算量较大，建议学生熟练使用计算器。
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历第一章：光纤通信概述1.1 光纤通信的定义与发展历程1.2 光纤通信的优势与局限性1.3 光纤通信的基本原理1.4 光纤通信的应用领域第二章：光纤与光纤器件2.1 光纤的制备与分类2.2 光纤的传输特性2.3 光纤的连接与耦合技术2.4 光纤通信系统中的关键器件第三章：光发送与接收技术3.1 光发送器的工作原理与分类3.2 光发射机的性能指标3.3 光接收器的工作原理与分类3.4 光接收机的性能指标第四章：光纤传输系统设计4.1 光纤传输系统的基本组成4.2 光纤传输损耗与色散4.3 光纤传输系统的性能评估4.4 光纤传输系统的设计步骤与方法第五章：光纤通信网络与技术5.2 光纤传输网（OTN）5.3 光纤接入网（FTTx）5.4 光纤交换技术与光互联网第六章：光纤通信系统的测试与维护6.1 光纤通信系统性能测试指标6.2 光纤通信系统测试设备与方法6.3 光纤通信系统维护与管理6.4 故障诊断与处理方法第七章：光纤通信技术在特定领域的应用7.1 光纤通信在数据通信中的应用7.2 光纤通信在电信网络中的应用7.3 光纤通信在有线电视网络中的应用7.4 光纤通信在其他领域的应用案例第八章：光纤通信技术的未来发展8.1 新型光纤材料与技术8.2 光子集成电路与光电子技术8.3 光纤通信网络的智能化与自动化8.4 量子光纤通信技术的发展第九章：光纤通信技术的工程实践9.1 光纤通信系统的设计与实施9.2 光纤通信设备的安装与调试9.4 工程案例分析与实践第十章：课程总结与复习10.1 光纤通信技术的关键概念与技术10.2 光纤通信系统的性能评估与优化10.3 光纤通信技术在现代通信网络中的应用10.4 课程复习与考试要点重点和难点解析一、光纤通信的定义与发展历程重点：光纤通信的基本原理、优势与局限性难点：光纤通信技术的发展历程及其对现代通信的影响二、光纤与光纤器件重点：光纤的制备与分类、光纤的传输特性难点：光纤的连接与耦合技术、光纤通信系统中的关键器件的工作原理与性能三、光发送与接收技术重点：光发送器的工作原理与分类、光接收器的工作原理与分类难点：光发射机的性能指标、光接收机的性能指标四、光纤传输系统设计重点：光纤传输系统的基本组成、光纤传输损耗与色散难点：光纤传输系统的性能评估方法、光纤传输系统的设计步骤与方法五、光纤通信网络与技术重点：光纤通信网络的分类与结构、光纤传输网（OTN）、光纤接入网（FTTx）、光纤交换技术与光互联网难点：光纤通信网络的设计与实施、光纤通信设备的安装与调试、光纤通信网络的运营与管理六、光纤通信系统的测试与维护重点：光纤通信系统性能测试指标、光纤通信系统测试设备与方法难点：光纤通信系统维护与管理、故障诊断与处理方法七、光纤通信技术在特定领域的应用重点：光纤通信在数据通信、电信网络、有线电视网络等领域的应用难点：光纤通信在其他领域的应用案例分析八、光纤通信技术的未来发展重点：新型光纤材料与技术、光子集成电路与光电子技术难点：光纤通信网络的智能化与自动化、量子光纤通信技术的发展九、光纤通信技术的工程实践重点：光纤通信系统的设计与实施、光纤通信设备的安装与调试难点：光纤通信网络的运营与管理、工程案例分析与实践十、课程总结与复习重点：光纤通信技术的关键概念与技术、光纤通信系统的性能评估与优化难点：光纤通信技术在现代通信网络中的应用、课程复习与考试要点全文总结和概括：本课程《光纤通信技术》涵盖了光纤通信的基本概念、技术原理、系统设计、网络应用以及未来发展等多个方面。
光纤通信原理与技术课程教学大纲资料
《光纤通信原理与技术》课程教学大纲英文名称：Fiber Communication Principle and its Application学时：51 学分：3开课学期：第7学期一、课程性质与任务通过讲授光纤通信技术的基础知识，使学生了解掌握光纤通信的基本特点，学习光纤通信系统的三个重要组成部分：光源（光发射机）、光纤（光缆）和光检测器（光接收机）。
通过本课程的学习，学生将掌握光纤通信的基本原理、光纤通信系统的组成和系统设计的基本方法，了解光纤通信的未来与发展，为今后的工程应用和研究生阶段的学习打下基础。
二、课程教学的基本要求要求通过课堂认真听讲和实验课，以及课下自学，基本掌握光纤通信的基础理论知识和应用概况，熟悉光纤通信在电信、通信中的应用，为今后的工作打下坚实的理论基础。
三、课程内容第一章光通信发展史及其优点（1学时）第二章光纤的传输特性（2学时）第三章影响光纤传输特性的一些物理因素（5学时）第四章光纤通信系统和网络中的光无源器件（9学时）第五章光纤通信技术中的光有源器件（3学时）第六章光纤通信技术中使用的光放大器（4学时）第七章光纤传输系统（4学时）第八章光纤网络介绍（6学时）第九章光纤通信原理与技术实验（17课时）四、教学重点、难点本课程的教学重点是光电信息技术物理基础、电光信息转换、光电信息转换，光电信息技术应用，光电新产品开发举例。
本课程的教学难点是光电信息技术物理基础。
五、教学时数分配教学时数51学时，其中理论讲授34学时，实践教学17学时。
（教学时数具体见附表1和实践教学具体安排见附表2）六、教学方式理论授课以多媒体和模型教学为主，必要时开展演示性实验。
七、本课程与其它课程的关系1.本课程必要的先修课程《光学》、《电动力学》、《量子力学》等课程2.本课程的后续课程《激光技术》和《光纤通信原理实验》以及就业实习。
八、考核方式考核方式：考查具体有三种。
根据大多数学生学习情况和学生兴趣而定其中一种。
《光纤通信技术》课程教学大纲
精心整理《光纤通信技术》课程教学大纲适用专业： 通信工程 编写日期： 2015.10 适用对象： 本科 执笔： 刘世安 学时数：48审核：一、本课程的性质、任务和基本要求《光纤通信技术》课程是通信工程专业的一门专业必修课。
光纤通信已成为现代通信的支柱，“信息高速公路”。
1、光纤结构和类型教学内容要点：（1）光纤结构（2）光纤类型 2、光纤传输原理教学内容要点：（1）几何光学方法（2）光纤传输的波动理论 3、光纤传输特性教学内容要点：（1）光纤色散（2）光纤损耗（3）光纤标准和应用 4、光缆教学内容要点：（1）光缆基本要求（2）光缆结构和类型（3）光缆特性5、光纤特性测量方法教学内容要点：（1）损耗测量（2）带宽测量（3）色散测量（4）截止波长测量（三）通信用光器件1、光源教学内容要点：（1）半导体激光器工作原理和基本结构（2）半导体激光器的主要特性（3）发光二极管（4）半导体光源性能和应用2和应用31231②模拟基带直接光强调制光纤传输系统教学内容要点：（1）特性参数（2）光端机（3）系统性能③副载波复用光纤传输系统教学内容要点：（1）参数特性（2）光端机（3）光链路性能2、数字光纤通信系统①系统的性能指标教学内容要点：（1）参考模型（2）主要性能指标（3）可靠性②系统的设计教学内容要点：（1）中继距离受损耗的限制（2）中继距离受色散的限制（3）中继距离和传输速率（六）SDH技术1、SDH概述教学内容要点：（1）PDH存在的问题（2）SDH的概念和特点2、SDH的帧结构和复用步骤教学内容要点：（1）SDH的帧结构（2）SDH的复用结构（3）映射、定位和复用的概念（4）SDH的复用步骤3、4、5、67、8、9、1、教学内容要点：（1）掺铒光纤放大器工作原理（2）构成和特性2、光波分复用原理教学内容要点：（1）光波分复用原理（2）WDM系统的基本结构（3）光滤波器与光波分复用器3、光交换技术教学内容要点：（1）空分光交换（2）时分光交换（3）波分光交换4、光孤子通信教学内容要点：（1）光孤子的形成（2）光孤子通信系统的构成和性能5、光通信技术教学内容要点：（1）相干检测原理（2）调制和解调（3）误码率和接收灵敏度6、光时分复用技术教学内容要点：（1）光时分复用7、波长变换技术教学内容要点：（1）波长变换（八）光纤通信网络1、SDH传送网五、实验课学时分配表六、教学方法建议1、教学大纲的基本内容要认真执行。
光纤通信教学大纲(正式)
《光纤通信技术》课程教学大纲课程中文名称：光纤通信技术课程英文名称： Fiber Optical Communication Technology课程编号： ZF17402课程性质：专业方向课学时：（总学时 54 、理论课学时 42、实验课学时 12）学分： 3适用对象：电子科学与技术专业本科学生先修课程：工程光学、大学物理、电动力学等课程简介：光纤通信是以激光光波作为信号载体，以光纤作为传输媒介的通信方式。
光纤通信技术则是当代通信技术的最新成就，已成为现代通信网的基石。
与电缆通信和微波通信等电通信相比，光纤通信具有传输频带宽、传输衰减小、信号串扰弱和抗电磁干扰等优点。
因此，在目前的国内国际通信网已构成了一个以光纤通信为主，微波和卫星通信为辅的格局。
通过本课程的学习，要求学生掌握光纤的传输理论；光缆结构及特点；无源光器件的原理及性能；光源和光检测器的工作原理及特性；光纤放大器的工作原理及结构；光纤通信系统的组成、性能指标及系统的设计。
一、教学目标及任务光纤通信技术是电子科学与技术本科专业学生专业课程模块中的一门核心课程，通过本课程的学习，学生将掌握光纤通信的基本原理和光纤数字通信系统的组成，了解光纤通信的未来与发展，为进一步学习现代光纤通信技术打下基础。
本课程对培养学生综合应用以前所掌握的光学和通信系统基本知识、模拟和数字通信基本知识等有良好的促进作用。
二、学时分配章节内容学时数理论实践、实验总学时第一章绪论606第二章光纤808第三章光源和光发射机639第四章光检测器和光接收机639章节内容学时数理论实践、实验总学时第五章光网络器件606第六章光纤通信系统的设计235第七章光缆线路的施工与测试206第八章波分复用技术639合计421254三、教学内容及教学要求说明本章节的主要内容、重难点及各节相应习题要点，并按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次写明本章节的教学要求。
具体格式如下：第一章绪论（6学时）教学要求：1．了解光纤通信系统中光的特性；2．理解光纤通信系统的基本组成—光发射机、光纤及光接收机；3．理解光纤的衰减、色散以及非线性效应；4．掌握比特率、带宽、中继距离的概念及其影响因素。
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历第一章：光纤通信概述1.1 光纤通信的定义和发展历程1.2 光纤通信的优势和局限性1.3 光纤通信的应用领域1.4 光纤通信的发展趋势第二章：光纤的基础知识2.1 光纤的组成和结构2.2 光纤的种类和特性2.3 光纤的传输原理2.4 光纤的耦合和衰减第三章：光纤通信系统的组成3.1 光源和光发射器3.2 光接收器和解调器3.3 光放大器和光纤放大器3.4 光波分复用器和光开关第四章：光纤通信系统的性能评估4.1 系统性能指标4.2 信道容量和误码率4.3 系统噪声和损耗4.4 系统优化和升级第五章：光纤通信技术的应用5.1 光纤通信在通信领域的应用5.2 光纤通信在数据传输中的应用5.3 光纤通信在有线电视中的应用5.4 光纤通信在互联网和数据中心中的应用第六章：光纤通信系统的传输技术6.1 直接序列扩频传输技术6.2 频率分割复用传输技术6.3 时间分割复用传输技术6.4 波长分割复用传输技术第七章：光纤通信系统的网络架构7.1 点对点光纤通信网络7.2 星型光纤通信网络7.3 环型光纤通信网络7.4 光纤通信网络的规划和设计第八章：光纤通信系统的保护与恢复8.1 光纤通信系统的保护技术8.2 光纤通信系统的恢复技术8.3 故障检测与定位技术8.4 系统冗余设计第九章：光纤通信技术的最新进展9.1 光量子通信技术9.2 光纤激光器技术9.3 光纤传感器技术9.4 光纤通信技术的未来发展趋势第十章：实验与实践10.1 光纤通信系统的基本实验10.2 光纤通信系统的性能测试与评估10.3 光纤通信网络的搭建与维护10.4 实际案例分析与讨论第十一章：光纤通信系统的维护与管理11.1 光纤通信设备的维护与管理11.2 光纤通信网络的监测与维护11.3 光纤通信系统的安全与保护11.4 光纤通信技术的标准化与规范第十二章：光纤通信技术在特定领域的应用12.1 光纤通信在军事通信领域的应用12.2 光纤通信在航空航天领域的应用12.3 光纤通信在海洋探测领域的应用12.4 光纤通信在医疗健康领域的应用第十三章：光纤通信技术的国际化发展13.1 国际光纤通信技术的标准与协议13.2 跨国光纤通信网络的构建与运营13.3 国际合作与竞争在光纤通信领域的影响13.4 光纤通信技术在全球范围内的普及与发展第十四章：光纤通信技术的创新与研发14.1 新型光纤材料与技术的研发14.2 光纤通信设备的创新设计14.3 光纤通信系统的智能化与自动化14.4 光纤通信技术在未来的挑战与机遇第十五章：课程总结与展望15.1 光纤通信技术课程回顾15.2 光纤通信技术的关键问题和挑战15.3 光纤通信技术的未来发展趋势15.4 学生实践和研究的方向与建议重点和难点解析本文档详细介绍了《光纤通信技术》课程的教学大纲、教案和课程日历，涵盖了光纤通信的概述、基础知识、系统组成、性能评估、应用领域、传输技术、网络架构、保护与恢复、最新进展、实验与实践、维护与管理、特定领域应用、国际化发展、创新与研发以及课程总结与展望等十五个章节。
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历第一章：光纤通信概述1.1 光纤通信的定义与发展历程1.2 光纤通信的优点与局限性1.3 光纤通信的应用领域第二章：光纤与光波导2.1 光纤的构造与类型2.2 光纤的传输原理2.3 光波导的类型与特点第三章：光纤通信器件3.1 光源与光发射器3.2 光接收器与光检测器3.3 光纤耦合器与光波分路器3.4 光放大器与光调制器第四章：光纤通信系统4.1 光纤通信系统的组成与工作原理4.2 光纤通信系统的性能评价指标4.3 光纤通信系统的分类与特点第五章：光纤通信技术的发展趋势5.1 高速光纤通信技术5.2 光纤通信网络技术5.3 新型光纤材料与器件5.4 光纤通信在5G及未来通信网络中的应用教学方法：1. 讲授：通过讲解、案例分析等方式，使学生掌握光纤通信的基本原理、技术及其应用。
2. 互动：鼓励学生提问、发表观点，提高课堂氛围，促进学生思考。
3. 实践：组织实验室参观、实践操作等活动，让学生亲身体验光纤通信技术的应用。
4. 讨论：组织小组讨论，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。
教学评估：1. 平时成绩：考察学生出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 期中考试：测试学生对光纤通信基本概念、原理和技术掌握程度。
3. 课程设计：要求学生完成一项与光纤通信相关的课程设计，培养实际操作能力。
4. 期末考试：全面考察学生对课程内容的掌握程度。
课程日历：第1周：光纤通信概述第2周：光纤与光波导第3周：光纤通信器件第4周：光纤通信系统第5周：光纤通信技术的发展趋势第六章：光纤通信系统的性能优化6.1 信号衰减与色散管理6.2 光纤非线性效应及其补偿6.3 光信号调制与解调技术第七章：光纤通信网络7.1 光纤通信网络的拓扑结构7.2 波分复用技术（WDM）7.3 光交换技术与光路由器7.4 光纤通信网络的规划与设计第八章：光纤通信技术的应用8.1 光纤通信在数据通信中的应用8.2 光纤通信在电信网络中的应用8.3 光纤传感器与光纤测量技术8.4 光纤医疗成像与治疗技术第九章：光纤通信技术的标准化与协议9.1 光纤通信标准化的意义与过程9.2 主要的光纤通信协议与标准9.3 光纤通信协议的发展趋势第十章：光纤通信技术的未来发展10.1 新型光纤材料与器件的研究10.2 量子光纤通信技术10.3 光纤通信在物联网中的应用10.4 光纤通信在未来通信网络中的挑战与机遇教学方法：6. 结合案例分析，深入探讨光纤通信系统的性能优化技术及其在实际应用中的作用。
《光纤通信》教学大纲
《光纤通信》教学大纲课程性质：专业课适用专业：信息类授课学时：51学分：2一、课程简介本课程是电子工程专业的任选课，旨在介绍光纤通信的基本原理和系统，使学生对光纤通信这一在当今信息领域内高速发展并起着关键作用的技术有一较好的了解。
二、课程内容1.引言1.1 光纤通信的发展历史与现状1.2 光纤通信系统简介1.3 光纤通信中若干基本名词介绍基本要求◆了解光通信的发展历史与发展前景、光通信的特点。
2.光纤2.1光纤的几何描述2.2光在光纤中的传输2.3光纤的模式2.4光纤的损耗2.5光纤的色散2.6光纤的双折射与偏振2.7光纤的非线性特性基本要求◆掌握用射线方法分析光纤导光原理、数值孔径和时延差；掌握模式的有关概念；掌握光纤的损耗、色散和非线性以及影响。
◆了解光纤的结构与分类；了解常用光纤的主要特性参数；了解光纤的模式理论。
重点、难点光纤的波动理论、光纤的色散和非线性特性。
3.光源与光发射系统3.1发射系统简介3.2半导体材料中的光发射与光吸收3.3发光二极管3.4半导体激光器的工作原理与特性3.5半导体激光器的结构3.6光发射机结构基本要求◆掌握各类光源的工作原理及主要特性。
◆了解光调制方法和光发射机组成。
重点、难点光源的工作原理。
4.光检测器与光接收系统4.1光接收系统简介4.2光检测器4.3光接收机结构4.4光接收机的噪声4.5光接收机的灵敏度基本要求◆掌握光检测器的主要特性。
◆了解PIN和APD光检测器的原理，了解光接收系统组成和信噪比、灵敏度等性能。
重点、难点光检测器。
5.光通信中的光放大器5.1光放大基本原理5.2半导体激光放大器5.3掺铒光纤放大器5.4朗曼光纤放大器5.5光放大器在系统中的应用基本要求◆掌握掺铒光纤放大器(EDFA)、朗曼光纤放大器(OFR)和半导体光放大器(SOA)的工作原理、基本特性和关键技术参数。
◆掌握各种光放大器的特点与性能比较。
◆了解光放大器在光纤通信系统与网络中的应用技术。
4.光纤通信技术大纲
《光纤通信技术》课程教学大纲课程编号：00500260课程名称：光纤通信技术英文名称：Optical Fiber Communication Technology总学时：48总学分：3适用对象：通信与信息系统，电子信息，电子科学与技术先修课程：通信原理、半导体物理、大学物理一、课程性质、目的和任务光纤通信作为最主要的通信方式之一，通信专业的学生必需学习其原理和技术。
通过本课程的学习，使学生掌握光纤通信技术的基础知识，了解光纤通信技术的发展和应用概况。
本课程采取双语教学方式。
二、教学的基本要求要求掌握光纤的物理特性（色散，衰减，非线性）；光发射机的基本原理（LD，LED，调制）和结构；光接收机的基本原理（PIN，APD，光探测）和结构；光波系统的基本设计方法，并了解光纤通信新技术。
三、教学的基本内容本课程重点在于讲述光纤通信系统的发展应用状况和系统构成，光纤的物理特性、光发射机的基本原理（LD，LED，调制）和结构，光接收机的基本原理（PIN，APD，光探测）和结构；光波系统的基本设计方法，了解光纤通信的新技术。
难点为光纤的色散和非线性、LD的原理和结构、PIN和APD的原理和结构、光波系统的基本设计方法。
四、各教学环节学时分配（建议）五、推荐教材和教学参考书教材：《Fiber-optic communication systems,3rd》, G. P. Agrawal, 清华大学出版社，2004版参考书：《光纤通信》，王辉，电子工业出版社，2004年版《光纤通信系统》，顾畹仪编著，北京邮电大学出版社，1999年版；《光纤通信技术》，北京邮电大学出版社，孙学康，2001年版《光纤通信》修订版，高炜烈，人民邮电出版社，2002年版大纲执笔者：马永红大纲校对者：刘文霞大纲审核者：刘文霞制定日期：2009.5。
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
光纤通信技术第一章：光纤通信概述1.1 光纤通信的定义与发展历程1.2 光纤通信的优势与局限性1.3 光纤通信的应用领域第二章：光纤与光波导2.1 光纤的制备与分类2.2 光纤的传输原理2.3 光波导的类型与制备方法第三章：光纤通信系统的基本组成3.1 光源与光发送器3.2 光纤与光缆3.3 光接收器与光检测器3.4 光放大器与光调制器第四章：光纤通信的信号处理与传输技术4.1 信号处理技术：滤波、编码、调制与解调4.2 光波分复用技术4.3 光波编码与光波调制技术4.4 光纤通信系统的性能评估第五章：光纤通信系统的应用与发展趋势5.1 光纤通信在电信领域的应用5.2 光纤通信在数据通信与网络中的应用5.3 光纤通信在有线电视与宽带接入网中的应用5.4 光纤通信技术的发展趋势第六章：光纤通信系统的网络拓扑与传输技术6.1 光纤通信系统的网络拓扑结构6.2 传输技术：单模光纤与多模光纤的传输6.3 光纤通信系统的网络规划与设计第七章：光纤放大器与光电子器件7.1 光放大器的工作原理与类型7.2 光电子器件的分类与功能7.3 光纤通信中的信号放大与处理技术第八章：光纤通信系统的性能评估与优化8.1 系统性能评估指标：损耗、色散、非线性效应8.2 光纤通信系统的性能优化技术8.3 网络性能的监测与管理第九章：光纤通信技术的标准化与协议9.1 光纤通信技术的国际标准与国内标准9.2 光纤传输协议：SDH、DWDM与OTN9.3 光网络协议：MPLS、PON与5G承载网第十章：光纤通信技术的实验与实践10.1 光纤通信实验设备与实验方法10.2 光纤通信系统的调试与维护10.3 光纤通信技术在实际工程中的应用案例分析重点和难点解析重点环节1：光纤通信的定义与发展历程解析：理解光纤通信的基本概念和发展历程对于掌握整个课程至关重要。
学生需要了解光纤通信与传统通信方式的差异，以及光纤通信技术是如何逐步取代传统通信技术的。
(完整版)《光纤通信》教学大纲
《光纤通信》教学大纲一、课程描述光纤通信是20世纪70年代开始发展起来的一种通信新技术。
80年代以后，随着我国通信技术的迅速发展，光纤通信有了长足的发展，成为社会信息基础设施中不可缺少的一部分，广泛应用于各个领域。
《光纤通信》是结合光纤通信的发展，系统地介绍光纤通信系统的基本原理、基本概念、基本技术和基本分析设计方法，全面反映全光通信技术概貌的课程，为学生学习后续的光纤通信设备、光缆线路工程、综合布线工程、宽带接入技术及现代通信技术等通信专业课程奠定基础。
《光纤通信》是通信工程专业的一门专业任选课，包括光纤通信传输理论，光纤与光缆，光源与光发送机，光检测器与光接收机，无源光器件与集成光路，光纤系统中的信号传输和光纤通信系统等内容。
先修课程是通信原理、信号与系统、高频电路。
二、课程目标1、使学生掌握光纤通信的基本概念和基本原理，理解光发射机和光接收机的基本理论和特性。
2、理解和掌握光纤通信系统的构成、性能指标及光纤通信新技术。
三、课程内容和教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下：知道——是指对这门学科的基本知识、基本理论的认知。
理解——是指运用已了解的基本原理说明、解释一些现象。
掌握——是指利用掌握的理论知识对一些较复杂的功能线路进行解释，说明其工作过程，估计有关参数。
学会——是指在利用仪表和工具完成对某些功能线路的设计、组装、参数测量，并根据理论知识计算相关参数，理论与实验作比较。
能识别操作中的一般差错。
教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。
本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。
教学内容及教学要求表四、课程实施（一）课时安排与教学建议一般情况下，本课程共54学时，其中讲授54学时，具体课时安排如下：（二）教学组织形式与教学方法要求1.主要的教学组织形式是班级授课。
有时也可以采用分组教学。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《光纤通信技术》课程大纲
课程名称：光纤通信技术
课程类别：核心课
学分：4学分
适用专业：通信工程专业、计算机应用专业
先修课程：数字通信原理、数据通信原理
一、课程的教学目的
《光纤通信技术》是信息与通信工程学科一门重要的专业课程。
课程定位为需要学习通信工程、计算机通信技术等专业，从事信息通信、计算机、网络等相关行业的学员。
光纤通信系统具有低的传输损耗和宽的传输频带的特点，成为高速数据业务的理想传输通道。
课程以光纤的导光原理和激光器的发光原理为基础内容，同时涵盖了各种实用光网络技术。
课程以提高学生基本技能素质与新技术、新手段的应用能力为目标，培养能满足光纤网络工程的规划建设、系统调测、电信核心网络和接入网络的工程等需要的应用型人才。
为了更好地掌握本课程的知识，每章后面均附有大量的习题，并对主要知识点进行了总结。
鉴于本课程是实践性很强的专业课程，其教学内容既包括理论学习内容，又涵盖与之相关的实践实验活动内容，为以后学习光纤通信工程新技术打下基础。
二、相关课程的衔接
学习本课程需要先修《数字通信原理》、《数据通信原理》等专业基础课程以及《现代交换技术》、《宽带接入技术》等相关课程；后续课程包括《光网络》、《多媒体通信》等。
三、教学的基本要求
要求掌握《光纤通信技术》的基本概念、工作原理，了解相关扩展知识。
熟练进行光纤通信技术的工程分析及工程计算。
熟悉实验原理及内容，能够利用所学基本知识完成简单电路的分析和设计。
四、课程教学方法
下载教学内容导学、详解、实时辅导、教案、综合练习题等资料。
为了更好地掌握本课程的知识，每章后面均附有大量的习题，并对主要知识点进行了总结。
本课程含有实验，使本课程更多地与实践接轨，为以后学习光纤通信工程新技术打下基础。
五、课程考核方式
本学期将安排4次阶段作业。
每次作业计10分，共计40分。
作业类型为客观题，可重复提交，直至分数满意为止。
考试：本课程的考试采用开卷的形式，由于本课程的计算量较大，建议学生熟练使用计算器。
由于考试中有画图题，请带铅笔、直尺、橡皮。
阶段作业占总评成绩的40%，期末考试成绩占总评成绩的60%。
六、课程教学内容
教学内容的结构
第一章课程介绍
1、教学内容
➢课程导学
➢课程学习介绍
2、教学基本要求
了解本课程适用专业；本课程教材；课程的目标；课程基本内容；课程内容基本要求；课程考核方法；课程资料。
3、重点
课程简介、课程导学
4、难点
课程的整体架构
第二章概述
1、教学内容
➢光纤通信的基本概念
➢光纤的结构与分类
➢光纤通信系统的基本组成
➢光纤通信的优越性
2、教学基本要求
掌握光纤通信的基本概念；光纤的结构和分类；光纤的优点；目前实用的光纤通信系统。
了解模式的含义；光纤通信系统组成的整体框架。
3、重点
光纤通信的基本概念、光纤的结构和分类、光纤通信的优点、光纤通信系统的组成
4、难点
模式的概念、强度调制、直接检波的概念
第三章光导纤维
1、教学内容
➢用射线理论分析阶跃型光纤的导光原理
➢用射线理论分析渐变型光纤的导光原理
➢用波动理论分析阶跃型光纤的导光原理
➢单模光纤
➢光纤的传输特性
2、教学基本要求
掌握与光纤导光原理相关的理论知识：几何光学原理、电磁场理论；射线理论中的阶跃型光纤的相关知识：相对折射指数差、弱导波光纤的概念、光射线的种类、阶跃型光纤的导光原理、数值孔径；波动理论中的阶跃型光纤的相关知识：标量模的概念、标量模截止的概念、单模传输条件、模数量的估算；射线理论中的渐变型光纤的相关知识：渐变型光纤的导光原理、子午线的轨迹方程、自聚焦现象、本地数值孔径的概念；单模光纤：单模光纤的概念、衰减系数的概念及公式、单模光纤的单模传输条件、单模光纤的截止波长；光纤的传输特性：光纤的传输特性、产生损耗的主要原因、色散的定义及表示方法、光纤中的色散。
了解波动的概念；斜射线的概念；标量近似解法的推导思路及过程；渐变型光纤的标量近似解法；单模光纤的双折射；造成光纤吸收损耗和散射损耗的原因；了解单模光纤时延差的公式；多模渐变型光纤的模式色散。
3、重点
光纤通信的基本概念、光纤的结构和分类、光纤通信的优点、光纤通信系统的组成4、难点
模式的概念、强度调制、直接检波的概念
第四章光纤通信器件
1、教学内容
➢半导体光源
➢半导体光电检测器
➢光放大器
2、教学基本要求
掌握激光器的物理基础；激光器的组成及其参量；半导体激光器的工作原理及工作特性；半导体材料的光电效应；光纤通信中常用的半导体光电检测器；光电检测器的工作特性；EDFA 的优点；EDFA的结构及工作原理；EDFA的工作特性。
了解半导体激光器的结构；半导体光电检测器的结构；非线性光纤放大器的概念。
3、重点
激光器的物理基础、激光器的组成及其参量、半导体激光器的工作原理及工作特性、半导体材料的光电效应、光纤通信中常用的半导体光电检测器、光电检测器的工作特性、EDFA 的优点、EDFA的结构及工作原理、EDFA的工作特性
4、难点
激光器的谐振频率、半导体激光器的工作原理、半导体材料的光电效应、EDFA的工作原理
第五章光纤通信系统
1、教学内容
➢光纤通信中的线路码型
➢光发射机
➢光接收机
➢光中继器
➢衰减、色散受限最大中继距离计算
2、教学基本要求
掌握光纤通信的线路码型；光发射端机的要求及其组成；光接收端机的组成及其性能指标；光中继器组成；衰减对中继距离的影响；光纤色散特性和光源对信号的影响；衰减受限中继距离计算；色散受限中继距离计算。
了解光纤通信系统中监控系统、备用系统等辅助系统。
3、重点
光纤通信的线路码型、光发射端机的要求及其组成、光接收端机的组成及其性能指标、光中继器组成、衰减对中继距离的影响、光纤色散特性和光源对信号的影响、最大中继距离的计算
4、难点
时钟恢复电路的工作原理、高码速激光器的谱线特性、模分配噪声、啁啾声、光纤的色
散与带宽的关系
第六章SDH&WDM网络
1、教学内容
➢SDH网络
➢WDM网络
➢光传送网OTN
2、教学基本要求
掌握SDH的基本概念及特点；SDH的同步传输模块及其帧结构；SDH的复用过程；SDH 的映射过程；SDH网元；波分复用的基本概念及特点；WDM系统组成结构；WDM网络的基本网元的组成及功能；光传送网的基本概念及特点；光传送网的分层结构；网络生存性；误码性能分析。
了解SDH的网同步；WDM光纤通信系统；抖动性能分析。
3、重点
SDH的基本概念、同步传输模块、SDH的帧结构、SDH的复用与映射、SDH设备、波分复用的基本概念、WDM系统组成结构、WDM网络的基本网元的组成及功能、光传送网的基本概念及特点、光传送网的分层结构、光传送网的网络节点设备种类及功能、基于SDH的传送网、基于WDM的光传送网、网络生存性的基本概念、网络生存性的衡量技术指标、SDH网络的保护、WDM网络的保护、光网络中的光接口、电接口的界定、误码性能、抖动性能
4、难点
SDH的帧结构、SDH的复用与映射、SDH设备、WDM系统组成结构、WDM网络的基本网元的组成及功能、光传送网的基本结构、基于SDH的传送网、基于WDM的光传送网、SDH网络的保护、WDM网络的保护、误码性能、抖动性能
第七章城域光网络
1、教学内容
➢城域光网络的基本概念
➢光互联网
➢MSTP技术
2、教学基本要求
掌握城域光网络的分层结构及各层在城域网中的作用；骨干层主要传输技术；IP over SDH技术；MSTP的基本概念及特点；以太网业务接入过程；ATM业务的接入过程；掌握PDH 和SDH业务的接入过程；MSTP中的级联与虚级联技术、链路容量调整方案、通用成帧规程概念及作用。
了解接入层主要接入技术；IP over WDM技术；MSTP中的链路容量调整过程、通用成帧规程的帧结构；MSTP在城域网中的应用解决方案。
3、重点
城域光网络的分层结构及各层在城域网中的作用、骨干层主要传输技术、IP over SDH 技术、MSTP的基本概念及特点、MSTP的接入业务类型（以太网业务、ATM业务、PDH业务和SDH业务）及其接入过程、MSTP中的关键技术
4、难点
骨干层主要传输技术、IP over SDH技术、IP over WDM技术、MSTP中的关键技术。