光纤通信课程论文题目及要求.pdf
光纤通信概论论文
光纤通信概论摘要:本文主要是论述光纤通信的起源、发展、现状及展望。
另外光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速。
目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域。
近年来,光纤通信技术得到了长足的发展,新技术不断涌现,这大幅提高了通信能力,并使光纤通信的应用范围不断扩大。
关键词:光纤历史,系统原理;特点,发展现状;未来趋势一、光纤通信史回顾1.古老的光通信设备---烽火台2.上世纪六十年代初,光通信仅仅作为一种信号灯使用,如马路上的红绿灯。
3.高锟提出光纤通信:1966年,英籍华人、年轻工程师高锟发表了关于通信传输新介质的论文,他指出利用光导纤维进行信息传输的可能性和技术途径,从而奠定了光纤通信的基础。
4. 光网络----电网络(1)最早的光电报:这种系统的工作依赖于天气,并且光电报的操作者必须受过专门的训练,熟知庞大的密码本的内容,因此,光电报并没有进入并改变普通市民的生活,最终于1881年被废弃。
(2)电报:美国画家莫尔斯研究出能够用电来传递信息的办法,并在1844年发明了真正意义上的电报。
在以后的几十年间,电报成为人们进行信息交流的最主要的手段。
(3)电话:1876年,贝尔发明了电话。
20世纪初期,随着绝缘金属地线和铜丝1 / 8拉制技术的发明,电话遍及美国。
到了20世纪30年代,电话系统代替了电报系统。
●模拟通信,技术很成熟,就是将模拟信号与载波进行调制,使其带有一定载波特性,又不失模拟信号的独特性,接收端通过低通滤波器,还原初始模拟信号。
●数字通信,首先对模拟信号进行采样,对于采样幅值进行编码(0,1编码),然后进行调制,相移键控等。
接收端还原即可。
(4)光电话:1880年,贝尔又发明了光电话。
他利用太阳光来传送话音。
贝尔的光电话是现代自由空间光通信的雏形。
(5)光纤:1951年,荷兰科学家Abraham Cornelis Sebastian Van Heel证明玻璃纤维的外涂敷层有助于将光保持在纤维内部(光纤结构的基础。
光纤的论文
编号:审定成绩:****大学(论文)设计(论文)题目:光纤学院名称:学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:2011 年12 月摘要光纤自发明过后,不断的发展,不断的更新换代,人们越来越离不开光纤了。
光纤分为石英光纤,单漠和多模光纤,越变式和渐变式光纤。
光纤的应用广泛,尤其在通信、医学和传感器方面得到了发挥。
光纤的作用巨大,并且其功能还在拓展之中,光纤完全可以取代铜制的导线,并且更加的节约。
光线的传输应用了光的直线传播、折射,以及全发射的原理,光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质,光从中心传播时遇到光纤弯曲处,会发生全反射现象,而保证光线不会泄漏到光纤外。
光纤通信具有很多的优点,在特殊的危险的场合被广泛利用,光纤通信也因此成为了主要的传输方式。
光纤的传输并不是完美无瑕的,其受到诸多的影响。
造成光纤损耗的原因有很多,其包含了吸收损耗,散射损耗,其他损耗。
光波通过光纤材料转换时,一部分转换成了其他形式的能量。
散射损耗由于材料不均匀将光能辐射出光纤导致的损失。
在光线中,信号的不同模式或不同频率在传输时具有不同的群速度,因而到达终端时会出现传输时延差,从而引起信号畸形,这种现象统称为色散。
光纤非线性特性分为喇曼散射、布里渊散射和折射率扰动。
光纤通信是一种以光导纤维为传输介质的通信方式,是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。
光纤把传送的信息先变成电信号,然后调制成光信号,并通过光纤传播;最后接收端将接收到地光信号后变成电信号,经解调后恢复原信息。
光纤通信系统主要由光发射机、光纤、光接收器以及光中继器组成。
光纤通信系统是以光为载波,利用纯度极高的玻璃拉制成极细的光导纤维作为传输媒介,通过光电变换,用光来传输信息的通信系统。
光纤通信系统是指音、图象、数据等业务通过信源编码所得到的信号转变成适合于在光纤上传输的光信号,在终端提取信息,然后转变成电信号,最后得到对应的话音、图象、数据等信息。
光纤论文
课程综述课程名称光纤通信综述题目光纤激光器任课教师张倩班级姓名学号日期2011.10.9目录前言: (3)一、光纤激光器的类型 (3)二、光纤激光器的优势 (3)三、光纤激光器的发展历史 (4)四、光纤激光器的应用 (5)五、总结及致谢 (6)前言:光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来。
在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度,造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”,适当加入正反馈回路(构成谐振腔)便可形成激光振荡输出。
光纤激光器应用范围非常广泛,包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设等等。
一、光纤激光器的类型按照光纤材料的种类,光纤激光器可分为:1、晶体光纤激光器。
其工作物质是激光晶体光纤,主要有红宝石单晶光纤激光器和nd3+:YAG单晶光纤激光器等。
2、非线性光学型光纤激光器。
主要有受激喇曼散射光纤激光器和受激布里渊散射光纤激光器。
3、稀土类掺杂光纤激光器。
光纤的基质材料是玻璃,向光纤中掺杂稀土类元素离子使之激活,而制成光纤激光器。
4、塑料光纤激光器。
向塑料光纤芯部或包层内掺入激光染料而制成光纤激光器二、光纤激光器的优势光纤激光器作为第三代激光技术的代表,具有以下优势:(1)玻璃光纤制造成本低、技术成熟及其光纤的可饶性所带来的小型化、集约化优势;(2)玻璃光纤对入射泵浦光不需要像晶体那样的严格的相位匹配,这是由于玻璃基质Stark 分裂引起的非均匀展宽造成吸收带较宽的缘故;(3)玻璃材料具有极低的体积面积比,散热快、损耗低,所以上转换效率较高,激光阈值低;(4)输出激光波长多:这是因为稀土离子能级非常丰富及其稀土离子种类之多;(5)可调谐性:由于稀土离子能级宽和玻璃光纤的荧光谱较宽。
(6)由于光纤激光器的谐振腔内无光学镜片,具有免调节、免维护、高稳定性的优点,这是传统激光器无法比拟的。
光纤通信原理论文
光纤通信原理论文第一篇:光纤通信原理论文光纤通信原理论文浅谈掺铒光纤放大器光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。
掺铒光纤是在石英光纤中掺入了少量的稀土元素铒(Er)离子的光纤,它是掺铒光纤放大器的核心。
从20世纪80年代后期开始,掺铒光纤放大器的研究工作不断取得重大的突破。
WDM技术、极大地增加了光纤通信的容量。
成为当前光纤通信中应用最广的光放大器件。
光纤放大器是光纤通信系统对光信号直接进行放大的光放大器件。
在使用光纤的通信系统中,不需将光信号转换为电信号,直接对光信号进行放大的一种技术。
掺铒光纤放大器(EDFA即在信号通过的纤芯中掺入了铒离子Er3 + 的光信号放大器)是1985年英国南安普顿大学首先研制成功的光放大器,它是光纤通信中最伟大的发明之一。
掺铒光纤放大器的工作原理:掺铒光纤放大器主要是由一段掺铒光纤(长约10-30m)和泵浦光源组成。
其工作原理是:掺铒光纤在泵浦光源(波长980nm或1480nm)的作用下产生受激辐射,而且所辐射的光随着输入光信号的变化而变化,这就相当于对输入光信号进行了放大。
研究表明,掺铒光纤放大器通常可得到15-40db的增益,中继距离可以在原来的基础上提高100km以上。
那么,人们不禁要问:科学家们为什么会想到在光纤放大器中利用掺杂铒元素来提高光波的强度呢?我们知道,铒是稀土元素的一种,而稀土元素又有其特殊的结构特点。
长期以来,人们就一直利用在我学器件中掺杂稀土元素的方法,来改善光学器件的性能,所以这并不是一个偶然的因素。
另外,为什么泵浦光源的波长选在980nm或1480nm呢?其实,泵浦光源的波长可以是520nm、650nm、980nm、和1480nm,但实践证明波长980nm的泵浦光源激光效率最高,次之是波长1480nm的泵浦光源。
掺铒光纤放大器的基本结构:EDFA的基本结构,它主要由有源媒质(几十米左右长的掺饵石英光纤,芯径3-5微米,掺杂浓度(25-1000)x10-6)、泵浦光源(990或1480nm LD)、光耦合器及光隔离器等组成。
光传输通信技术论文(全文)
光传输通信技术论文(全文)1.光传播通信技术现状分析1.1光传播通信技术的优势随着4G时代的到来,光传输通信技术也得到了迅猛进展,在电力通信行业中也具有举足轻重的的地位。
OTN,PTN,ASON,PON等光传播通信技术络技术的出现,突破了传统的SDH技术单一的传输方式,为光传输XX 络带来了新奇的血液。
光传输通信具有衰减小、信息容量大、安全性能能好、频带宽、体积小等优势,在穿距离的传输和特别环境中不仅能够降低对于已建成的XX络的维护成本、提高宽带服务质量,更能实现移动通信行业XX络建设的健康稳步进展。
[1]1.2光传播通信技术存在的问题纵观光传播技术XX络的进展史,从世界上第一条光纤通信系统投入运营到如今突飞猛进的进展趋势,整个过程中信息传输规模和安全可靠运行也一直是电力通信部门关注的重点。
光设备的传输虽然具有维护简单、扩容性较高,以及组XX灵活等特点,并且随着科技的进展光端机也不断提升出槽位宽度均匀、增加扩容量等能力。
但是,在社会经济不断进展的同时,这些光传输设备的老化程度也越来越严峻,有大部分设备的性能甚至已经很难满足电力通信在传输方面的要求,当缓慢的衰变积存到一定程度时将会产生系统的最终的失效。
2.光传输通信技术的应用与进展研究2.1光传输通信技术的广泛应用近几年我国在高速宽带光传输技术方面取得了飞跃性的进展,我国在移动通信技术领域应用方面也逐渐于国际接轨,成为全球高速宽带光传输通信技术进展的重要推动力。
高速带宽光传输技术的核心是密集波分复用技术,随着市场需求的消费增长,在短短的时间内就成为XX络建设的重心。
[2]OTN和PTN系统作为光传输通信技术的重要组成部分,在实际的核心层部署中得到了广泛应用,其两者相联合的组XX模式,为运营商带来了强大的IP业务接入能力和灵活调度能力。
2.2光传输通信技术的进展在可预见的未来光传输通信技术将给人们的生活带来重大变化,在无线XX的环境中人们的工作、学习、出行等可以通过XX络获得及时地、丰富地信息,变得更加便捷和简单。
我国光纤通信技术论文
我国光纤通信技术论文1.1损耗低,传输距离远与一般的通信相比,光纤的损耗率要低得多。
目前,光纤的损耗可以低达0.2dB/km。
中继光放大器间距可达100多km,而传统的铜电缆中继放大器间距仅为几百米到几千米。
因此,除了用户到小站间仍使用铜电缆,其他通信网中包括电视网、跨海洋的网络全部使用光纤通信。
光纤通信在长距离传输中的优势特别明显。
目前光纤通信的最长通信距离达到10000m以上。
1.2抗干扰力量强与其他光缆相比,光纤通信具有特别明显的优点———抗电磁干扰力量极强。
光纤通信设备的主要成分是SiO的应用给光纤通信技术带来无可比拟的优势。
由于石英具有极强的抗腐蚀性和绝缘性,因此,应用到光纤通讯设备上使其同样具有较强的抗干扰力量。
光纤通信不会受到太阳黑子活动、电离层变化、雷电以及人为释放的电磁等方面的干扰,这一特性使得光纤可以应用到军事领域中。
1.3平安性和保密性高由于光纤主要依靠光波的全反射原理进行传输,光信号完全被限制在包层内,光波泄露的现象很少发生。
而且一个光缆内的许多光纤线之间也不会相互干扰,因此,光通信的抗干扰力量很强,保密性和平安性特别高。
此外,光纤的重量很轻、体积较小,这样既节约空间又使得设备的安装特别便利。
另外,用来制作光纤通信设备的原材料越来越丰富,而且价格低廉,稳定性好,同时受环境温度影响小,使用寿命很长。
光纤通信技术这些优势使其在日常生活中的应用范围和领域越来越广。
2光纤通信技术在我国的进展现状2.1一般单模光纤的现状光纤分为单模光纤和多模光纤两大类。
目前,一般单模光纤是我们生活中最常见的光纤。
单模光纤只能传输一种模式的光,且对光源的谱宽及稳定性都有较高的要求。
随着光纤通信技术的进展,单模光纤的传输距离和信息容量也在不断增加,G652.A光纤的性能还能进一步优化和提高。
符合ITUTG654规定的截止波长的单模光纤和符合G653规定的单模光纤是对G652.A光纤进行了改进。
2.2接入网光缆的进展现状光纤接入网指的是以光纤为主要媒质实现接入网的信息传送。
光纤通信论文
公选课课程论文(2010 -2011 学年第一学期)课程论文题目:从高锟说起的光纤通信学生:陈扬城提交日期:2011 年 4 月20 日学生签名:陈扬城班级编号116学院管理学院学号3209005053 专业班级评分依据1、雷同或抄袭2、论文格式3、方案及选题4、切题情况5、逻辑结构及条理6、论文引注情况7、文献综合概括能力8、联系专业实际□无□雷同□抄袭□其它□满足□较好□一般□不满足□很好□较好□一般□较差□切题□较切题□一般□偏题□很好□较好□一般□较差□很好□较好□一般□较差□很好□较好□一般□较差□很好□较好□一般□无联系成绩评定课程名称光纤通信的现状与发展任课教师江秀娟说明1、课程论文要有题目、作者姓名、摘要、关键词、正文及参考文献。
摘要300字以下,关键词3~5个;参考文献不少于5篇。
2、论文要求自己动手撰写,如发现论文是从网上下载的,或者是抄袭剽窃别人文章的,按作弊处理,本门课程考核成绩计0分。
3、课程论文用A4纸双面打印。
字体全部用宋体简体,题目要求用小二号字加粗,标题行要求用小四号字加粗,正文内容要求用小四号字;页边距左为3cm、右为2cm、上为2.5cm、下为2.5cm。
4、论文题目应与上课内容相关,正文内容3000字以上。
要求文章要切题、逻辑严密、条理清晰、对引用的文献要注明出处、能结合本专业提出自己的想法。
另外在论文后面写上对本课程的总结及学习心得。
中文题目:从高锟说起的光纤通信学生姓名:许晓纯摘要:通过连续八周的学习,对光纤这种物质的认识可以说从一开始的极其贫乏到现如今为了写这篇论文所做的努力以及之前的学习,总算有了更多的了解,起码是有了一个宏观的认识了。
这篇论文我是从“光纤之父”高锟的获奖看光纤的发展的,从光纤的基本概念及原理、在通讯业的应用及贡献、相比其他载体的优势以及光纤在未来的发展趋势和展望这几方面来展开论述的。
语言的揣度或许欠缺学术性,但我还是会尽力完成我的见解,对光纤的论述。
光纤通信毕业设计(论文)
光纤通信毕业设计(论文)学位论文基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现作者姓名:学科专业:学号:指导教师:完成日期:诚信申明本人申明:本人所提交的毕业设计(论文)《基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果,设计(论文)中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在设计(论文)中加以说明;有关教师、同学和其他人员对我的设计(论文)的写作、修订提出过并为我在设计(论文)中加以采纳的意见、建议,均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。
本设计(论文)和资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
特此申明。
本人签名:年月日基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现摘要随着计算机技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日益增长,计算机技术与光纤通信技术也已紧密地结合起来,成为了社会的强大物质技术基础。
现代社会,计算机光纤通信已经越来越多地应用到了社区及办公局域网中。
光纤通信系统最重要的部分是光发射机、信道和光接受机三个模块。
串口通信的关键是电路和通信协议。
在实验室条件下,虽然串口的通信速度不高,但是用作实验研究计算机之间的光纤通信的工具已经足够。
因此,本设计选定串口作为通信口,设计了光线通信系统的部分重要电路,并着重编写了一个用来调试和监控串口工作状态的串口调试工具。
最后在实际的实验电路中验证了系统的合理性。
关键词:光纤通信技术,计算机通信技术,接口技术,RS-232Therealizationofcomputerdataexchangebasedonopticalfibercommu nicationexperimentalplatformABSTRACTWiththedevelopmento fComputerTechnologyandOptical-fiberCommunicationTechnologyandthegreatneedofcomputernetworkingandsharingresources,these twotechshavedynamicallycombinedtogetherandbecomethev italmaterialfundamentalofthesociety.Inmoderntimes,computer-optical-fibercommunicationiswidelyappliedintothelocalareanet workofcommunitiesandoffices.Themostimportantmodulesof anOptical-fiberCommunicationSystemareopticaltransmitter,tunne landopticalreceiver.AndthekeytoSerialPortCommunicationis thecircuitsandprotocols.Thoughthespeedofserialportisnotfast,it’sstillenoughforexperimentalresearch.Sothisdesignchoseserialportasthecommunicationport,andwedesigned thekeycircuitsofthosethreemodules,andthenfocusedonprog rammingsoftwarewhichwoulddebugandmonitortheserialpor tinVBlanguage.Atlastverifiedthesysteminrealcircuits.Keywords:Optical-fibercommunicationtech,computercommunicationtec h,Interfacetechnology,RS-232目录引言1课题背景1光纤通信技术1光纤通信概念1光纤通信发展简史2光纤通信的优点3光纤通信技术的发展前景4串口通信及RS2-32简介7串口通信的概念7通信协议7物理接口标准8软件协议92.3R S-232简介11系统设计16整体设计16光发射机173.2.1光源17调制电路和控制电路18线路编码电路18光接收机20光检测器20放大器21均衡和再生21串口调试工具21硬件电路设计24接口转换电路24光调制和驱动电路25前置放大电路26均衡电路27软件设计28程序流程图28发送程序流程图28接收程序流程图29发送程序设计29手动发送字符/数据程序30自动发送字符/数据程序31发送文件32接收程序34数据存储346.结论36参考文献378.致谢38引言课题背景光纤通信技术光纤通信自从问世以来,给整个通信领域带来了一场革命,它使高速率、大容量的通信成为可能。
光纤通讯论文模板
《光纤通信基础》课程论文论述光纤通信的基本原理、系统构成与技术发展二○一六年十二月目录1 概念 (3)2 光纤通信的原理 (3)3 光纤通信的特点 (4)3.1 光纤通信和有线电缆通信相似 (4)3.2 通信容量大 (4)3.3 通信质量好,不受电磁干扰,损耗小 (4)3.4 节省材料,铺设方便 (4)3.5 重量轻,体积小 (4)3.6 泄露小,安全保密性好 (4)4 光纤通信系统的构成 (5)4.1 光发信机 (5)4.2 光中继器 (5)4.3 光收信机 (5)4.4 光纤连接器、耦合器等无源器件 (5)5 光纤通信技术发展 (5)5.1 SDH 系统 (5)5.2 不断增加的信道容量 (5)5.3 光纤传输距离 (6)5.4 向城域网发展 (6)5.5 互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (6)6 光纤通信的应用领域 (6)6.1 通话领域的应用 (6)6.2 多媒体领域的应用 (7)6.3 网络领域的应用 (7)6.4 医疗领域的应用 (7)7 我国光纤通信技术的现状和发展 (7)8 光纤通信发展趋势及前景 (8)摘要:光纤通信技术把人类带上了信息的高速公路。
快速掌握并有效利用信息,就能为人类社会造福, 光纤通信在信息传递方面起着主导作用,在将来的科学进步中,光纤通信同样会起着举足重轻的作用。
因此光纤通信技术是信息时代一块重要的奠基石,为国民经济、国防事业和人民生活带来了巨大变革,所以系统地理解光纤通信技术具有非常重要的意义。
因此我想就在课堂上学到的东西结合文献调研来简单论述一下光纤通信的原理,并说明光纤通信系统的构成,以及就光纤通信的未来发展趋势等进行简要阐述。
关键词:光纤通信;原理;系统构成;发展趋势1 概念光纤即为光导纤维的简称。
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。
从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。
光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。
光纤通讯论文
评分项目分值得分选题15论文技术及理论水平50结构和逻辑性15格式规范要求20总分100《光纤通信基础》课程论文论述光纤通信的基本原理、系统构成与技术发展二○一六年十二月目录1概念 (3)2光纤通信的原理 (3)3光纤通信的特点 (4)3.1光纤通信和有线电缆通信相似 (4)3.2通信容量大 (4)3.3通信质量好,不受电磁干扰,损耗小 (4)3.4节省材料,铺设方便 (4)3.5重量轻,体积小 (4)3.6泄露小,安全保密性好 (4)4光纤通信系统的构成 (5)4.1光发信机 (5)4.2光中继器 (5)4.3光收信机 (5)4.4光纤连接器、耦合器等无源器件 (5)5光纤通信技术发展 (5)5.1SDH系统 (5)5.2不断增加的信道容量 (5)5.3光纤传输距离 (6)5.4向城域网发展 (6)5.5互联网发展需求与下一代全光网络发展趋势 (6)6光纤通信的应用领域 (6)6.1通话领域的应用 (6)6.2多媒体领域的应用 (7)6.3网络领域的应用 (7)6.4医疗领域的应用 (7)7我国光纤通信技术的现状和发展 (7)8光纤通信发展趋势及前景 (8)摘要:光纤通信技术把人类带上了信息的高速公路。
快速掌握并有效利用信息,就能为人类社会造福,光纤通信在信息传递方面起着主导作用,在将来的科学进步中,光纤通信同样会起着举足重轻的作用。
因此光纤通信技术是信息时代一块重要的奠基石,为国民经济、国防事业和人民生活带来了巨大变革,所以系统地理解光纤通信技术具有非常重要的意义。
因此我想就在课堂上学到的东西结合文献调研来简单论述一下光纤通信的原理,并说明光纤通信系统的构成,以及就光纤通信的未来发展趋势等进行简要阐述。
关键词:光纤通信;原理;系统构成;发展趋势1概念光纤即为光导纤维的简称。
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。
从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。
光纤通信论文-数字光纤通信系统
光纤通信论文-数字光纤通信系统(采用四级记分成绩制)本科毕业论文,设计,题目: 数字光纤通信系统 (期中作业)学生姓名杨建杰学号 2012112147指导教师冯选旗院系物理学院专业光信息科学与技术年级 2012级教务处制目录摘要……………………………………………………………………….1 关键词……………………………………………………………………1 引言………………………………………………………………………1 1.数字光纤通信系统......... ............... .................................1 1.1数字光纤通信系统的概论...................................................1 1.1.1数字光纤通信系统的组成.................................................1 1.1.2数字光纤通信系统的含义................................................2 1.1.3数字光纤通信系统的特点.................................................2 1.2数字光纤通信系统的设计方法...............................................2 1.2.1数字光纤通信系统的构成.................................................2 1.2.2数字光纤通信系统的设计方案...........................................3 1.3数字光纤传输的优点..........................................................3 2.数字光纤传输系统的设计................................................4 2.1数字光纤传输的两种体制....................................................4 2.1.1准同步数字系列PDH.......................................................4 2.1.2准同步数字系列SDH.......................................................5 2.2整体设计........................................................................ 6 2.3光发射机.........................................................................6 2.4光接收机.........................................................................7 参考文献.. (8)摘要 :数字光纤通信是现代新兴的通信系统传输技术,相比于模拟光纤通信具有很多优势。
光纤通信结课论文【范本模板】
《光纤通信》结课论文——相干光通信技术简介摘要:伴随着视频会议等通信技术的应用和互联网的普及产生的信息爆炸式增长,对作为整个通信系统基础的物理层提出了更高的传输性能要求,为此科学研究工作者们提出了相干光通信这一解决办法。
本文简要介绍了相干光通信的基本原理、相干光通信相对其他通信方式的优点、它所涉及的主要技术和运用状况。
关键词:相干调制外光调制偏振保持频率稳定频谱压缩超长波长光纤通信一、相关背景在光纤通信领域,更大的带宽、更长的传输距离、更高的接受灵敏度,是科学研究者们永远的追求。
虽然波分复用(WDM)技术和掺铒光纤放大器(EDFA)的应用已经使光纤通信系统的带宽和传输距离得到了极大地提升但随着视频会议等一系列新的通信技术的不断发展应用和互联网普及带来的信息爆炸式增长,相干光通信技术的研究与应用显得越发的重要。
相干光通信的理论和实验始于80年代,经过十年的研究,相干光通信进入实用阶段,英美日等国相继进行了一系列相干光通信实验。
在数字通信方面,扩大C波段放大器的容量,克服光纤色散效应的恶化,以及增加自由空间传输的容量和范围已成为重要的考虑因素。
在模拟通信方面,灵敏度和动态范围成为系统的关键参数,而他们都能通过相关光通信技术得到很大改善。
二、相干光通信系统的组成及基本原理相干光通信系统的基本结构如下图所示。
图中的光载波经调制器受数字信号调制后形成已调信号光波。
在相干光通信中主要利用了相干调制和外差检测技术,所谓相干调制,就是利用要传输的信号来改变光载波的频率、相位和振幅,这就需要光信号有确定的频率和相位,即应是相干光.激光就是一种相干光.所谓外差检测,就是利用一束本机振荡产生的激光与输人的信号光在光混频器中进行混频,得到与信号光的频率、相位和振幅按相同规律变化的中频信号。
在光发射端用外光调制方式将信号以调幅、调相或调频的方式调制到光载波上,再经过光匹配器送入光纤中进行传输,当信号光传输到光接收端时,先用一束本振光信号与之进行相干混合,然后用探测器检测.相干光通信根据本振光信号频率与接收到的信号光频率是否相等,可分为外差检测相干光通信和零差检测相干光通信.外差检测相干光通信经光电检波器获得的是中频信号,还需要进行二次解调才能被转换成基带信号。
光纤通信的课程教学论文
光纤通信的课程教学论文光纤通信的课程教学论文1光纤通信课程的内容本课程内容分为:光通信基本理论、光纤通信基本原理、光纤通信新技术特征等三大部分.主要内容为:绪论、光纤发展、光波导理论与光纤特性、光缆及工程应用、光发送与接收、光无源器件、光放大器、光纤通信系统与设计等.采用的教学方法以课堂教学为主,辅以实习实训等.授课对象为我校本科专业自动化、通信工程、电子信息工程等专业,授课理论学时54,实习实训18,各教学环节学时分配从近4年的教学看,大家普遍认为该课程理论较难、实训操作难、而且理论与实训结合较少.导致大学生们对该课程缺乏学习的主动性、积极性,不利于专业技能人才的培养.作者根据近4年的经验和学生获取该课程的知识、技能的效果,从课程的教学内容、教学方法、手段及见习实训等几个方面提出教研教改的意见.2光纤通信课程理论教学针对同学们反映本课程中难懂的理论知识、课前我补充了一些基础知识.比如光波导理论、高等数学、光电子技术、电磁学等知识在该课程中要用到的重要理论.列出一些参考书目供学有余力的同学选读,比如杨祥林编著的《光纤通信系统》,北京邮电大学出版社出版的顾畹仪编著《光纤通信系统》教材.我们采用多种方法分析一些抽象概念,逐步阐述.例如,光纤传输的波动理论是光纤通信理论中的一个重要内容,通常采用的方法就是波动方程和电磁场表达式求解,其过程繁杂,同学们很难将推导出的理论结果和实际上的物理意义对应.因此在该部分的教学中采用先引入并重点讲解波导、导波等概念的方法,然后解释传输模式,不同的模式对应不同的传播角,产生不同的离散模式是由于光波在芯区和包层分界面上发生反射时产生相位移动引起的,在理解概念的基础上,再运用特征方程理论推导出结论.充分利用多媒体的优势,多媒体PPT教学与传统教学模式相结合,以便提高教学质量.结合该学科的实际,作者制作了适合实际情况的PPT课件,课件的.教学效果良好,比如在讲解数字光纤通信系统组成的时候,结合PPT课件图,直观、形象生动的看出了系统由光发射机、光纤光缆、中继器与光接收机等基本单元组成.此外还包括一些互连与光信号处理器件,如光纤连接器、隔离器、调制器、滤波器、光开关及路由器、分插复用器ADM等.3光纤通信实训教学环节本课程的实训环节除了安排常规的8个实验,模拟信号电—光、光—电转换传输实验、数字信号电—光、光—电转换传输实验、光发送、接收模块实验、光纤无源器件特性测试实验、数字光发送接口指标测试实验、光纤传输特性测量实验波分复用(WDM)光纤通信系统实验等.另外,笔者引入了OpticSimu仿真实训软件,该软件恰好可以克服以上硬件实验平台的不足,可以方便地配置各种光纤通信系统和网络,形象地得到仿真实验结果,配置各种光纤通信系统和光网络,仿真其传输性能,方便、形象地获得系统和网络中各点的光谱、波形、眼图、光信噪比和接收灵敏度.软件界面如图2所示.图3是利用原子功能器件搭建的光分插复用器(OADM)和光交叉连接(OXC)结构.运用OADM和OXC,构建WDM光网络,并对其进行传输性能仿真,为光网络的设计和规划提供参考.4结束语作者对现代光纤通信技术课程教学改革提出了几点建议,从课程内容、理论教学、实训教学环节等方面提出了教改方法,希望通过教改能将该课程抽象的问题、概念形象化、枯燥的理论趣味化,提高学生们的学习兴趣,调动学生学习的积极性,最终达到培养高素质的光纤通信技术人才的目的.今后也可在通信工程、电信工程专业中适度增加一些光电子技术、通信原理等相关课程,以便适合21世纪对于通信技能人才的需求.。
光纤通信论文
光纤通信论文课程:光纤通信原理院系:信息工程学院专业:电子信息工程学号:姓名:班级:指导老师:多模光纤的弯曲损耗摘要:随着光通讯、光网络、光传感技术的发展,光纤已经被广泛应用于上述系统作为信息载体和敏感元件。
多模光纤以其结构简单、芯径大、耦合效率高,损耗、色散较大而被广泛应用于小型局域网,局域网的铺设线路上往往弯曲较多。
因此,研究弯曲对多模光纤所传输信号的衰减对于合理构建和铺设局域网是十分必要的。
为此,我们实验研究了62.5微米芯径多模石英光纤在相同圈数不同弯曲半径和相同弯曲半径不同圈数情况下的弯曲损耗,得到了如下结论:(1)多模光纤弯曲时有一个4.5厘米到5厘米的临界值。
(2)当弯曲半径大于临界值时,弯曲不对损耗产生影响,当弯曲半径小于临界值时,弯曲半径越小则损耗越大;(3)当弯曲圈数到一定程度时,弯曲圈数不影响损耗。
关键词:弯曲损耗;弯曲半径一、光纤传输特性1、光纤的宏弯损耗、微弯损耗和弯曲过渡损耗1.1光纤的宏弯损耗宏弯损耗是由光纤实际应用中必须的曲折等引起的宏观弯曲导致的损耗。
对宏弯损耗进行理论分析比较困难,在这里我用通过讨论模的传输损耗来计算。
如下图:图1-1弯曲损耗理论模型设:1、波导沿y方向(垂直于纸面方向)无限延伸;2、E只有y分量,Ⅱ只有r分量和 分量(TE模);3、半径R很大,场分布近似与平板波导一样;5、由于辐射所损耗的满足弱导条件;4、弯曲功率不影响功率分布。
满足波动方程,在直角坐标系下求出其场解。
对于波导芯区外侧(r 1>r 2)有:()cos .exp y W E A U x a a ⎡⎤⎛⎫=-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦(1-2)式中:a 为芯区半径;U 和W 为归一化横向传播常数; 0μ为真空中的磁导率; β为相移常数;122A p a a w ωμββ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥+⎢⎥⎣⎦(1-3) 其中P 为导模功率。
对于波导弯曲时,导模功率有泄漏。
光纤处于弯曲状态时,其传导模式的场分布如下图:图1-4传导模式的场分布图从能量的角度,光纤弯曲损耗源于延伸到包层中的消失场的尾部的辐射。
光纤通信工程本科毕业论文(2)
光纤通信工程本科毕业论文(2)光纤通信工程本科毕业论文篇2浅析新形势下光纤通信传输技术的应用一、电力通线网构成1.电力通信简介电力电网系统对实现大容量、长距离的传输有很高的需要,如何保证电力通信传输的安全性和稳定性,保证传输经济核算最优是目前电力传输中最重要的问题。
下面主要介绍电力通信的几种主要方式:1.1电力线载波通信。
电力线载波通信技术是将信息通过载波机转换成高频弱电流,用电力线路实现信息传送。
这种通信方式具有较高的可靠性,投资少且通信效果良好等特点,电力线载波中还有绝缘地线载波技术,通过电力线路架空地线传送载波信号,和普通的电力线载波方式相比,该方法受线路停电检修类故障的影响较小,地线处于绝缘状态可减少电能损耗,因此在现代电力通信中使用广泛。
1.2光纤通信。
光纤通信有传输容量大、传输质量好且抗电磁干扰等特性,在电力部门的实际应用中迅速发展起来,电力通信中常用的还有传统明线、音频电缆等通信方式。
2.电力通信特点光纤通信技术的光波频率远高于电波的频率,光纤中的石英具有绝缘性,在信号传输过程中不受接地回路问题的影响,能够有效地防止雷电等自然现象对传输质量的干扰,能够大大降低传输损耗;再加上光纤通信系统具有较大的传输容量,光缆的直径较小所以传输系统占据的空间也相对较小,光纤之间的距离紧密能够有效的防止信息泄露,可以满足信息技术方面的多种要求,广泛使用在现代光纤通信技术中。
二、光纤通信技术1.光纤通信传输技术简介光纤通信传输技术是以光纤为媒介的现代通信技术,光纤具有大容量通信,能够进行长距离传输且对环境污染小等优点,实际应用中将光纤分为感用光纤和通信光纤两种类型,能够根据不同的使用情况进行分频、调制光波和整形等。
光线可以实现模拟信号、数字信号和视频传输,每秒的传输速到能够达到2.5GB,光线对电机、无线电的电磁噪声有较大的阻抗能力,具有较好的抗干扰力。
光纤是由石英材料组成的因此具有很强的绝缘性,在实际应用中,光纤通信传输技术具有更高的光波频率,相较于普通的传输方式而言,光纤的传输损耗较小具有较高的传输质量。
光纤通信论文
光纤通信的发展趋势探讨学校:北华大学学院:电气信息工程学院专业:电子信息工程班级:信息11-2学号: 20111605010234学生姓名:张鹤指导教师:刘柏生2014年11月01日摘要光纤通信的诞生与发展是电信史上的一次重要革命。
近几年来,随着技术的进步,电信管理体制的改革以及电信市场的逐步全面开放,光纤通信的发展又一次呈现了蓬勃发展的新局面,本文旨在对光纤通信领域的主要发展热点作一简述与展望。
本文首先介绍了光纤通信发展的历史,通过对光纤基本构成:光纤、光源、光检测器特点的介绍,表明光纤通信技术的发展是离不开光器件的发展的,全文围绕光纤通信的容量和速率以及实际应用的几个发展趋势作了详细的介绍,并对世界较前沿的通信技术作了简单的介绍。
通过对光纤通信几个发展趋势进行的学习以及实际工作的了解,发现传统的通信网络无论从业务量设计、容量安排、组网方式,以及交换方式上来讲都已无法适应这些新的发展趋势,各大公司都在设计未来网络的蓝图,诸如可持续发展的网络、一体化网和新的公用网等等,其基本思路都是相同的,即具有统一的通信协议和巨大的传输容量,能以最经济的成本,灵活可靠持续地支持一切已有和将有的业务和信号。
关键词:DWDM MSTP TMN SDH/SONET 智能ASON FTTHABSTRACTThe birth and development of optical fiber communication is a major revolution in telecommunications history. In recent years, advances in technology, telecommunications management system reform and full liberalization of the telecommunications market gradually, the development of optical fiber communication flourish once again presents a new situation, this article seeks to optical fiber communications for a major development focus Description and Prospect. This paper describes the historical development of optical fiber communication, optical fiber through the basic components: fiber, light source, light detector characteristics of the introduction, that the development of optical communication technology is inseparable from the development of optical devices, and text around the capacity and speed optical fiber communication and the practical application of several trends are described in detail, and the world a more cutting-edge communications technology are introduced briefly.Optical fiber communications by learning a few trends and practical understanding of the work, found that the traditional communication network design in terms of traffic, capacity arrangements, networking mode, and the way in terms of exchange have been unable to adapt to these new trends major companies in the design of a blueprint for future networks, such as sustainable development, networks, integrated network and the new public network, etc. The basic idea is the same, that is a unified communication protocols and huge transmission capacity, can the most economical cost, flexible and reliable support for all existing and ongoing business and signals to others.Keywords: DWDM MSTP TMN SDH/SONET ASON FTTH目录摘要 0ABSTRACT 0前言 0第1章概述 (1)1.1 光纤通信概念 (1)1.2 光纤通信发展史 (1)第2章光纤通信向大容量、宽带化、超长距离发展 (2)2.1 大容量、宽带化的发展 (2)2.2 DWDM的发展 (2)第3章多种业务接入MSTP (4)3.1 MSTP的应用 (5)第4章统一的网络管理平台 (5)4.1 统一的网络管理平台 (6)4.2 TMN (6)第5章网络保护机制和传输体制 (6)5.1 网络保护机制 (7)5.2 SDH/SONET体制 (8)第6章通信网络向智能化 (9)6.1 智能化光网络 (10)6.2 全光网络的组成 (11)第7章光纤到家庭FTTH的发展 (11)7.1 FTTH (11)总结 (14)参考文献 (15)前言电信世界正逐步形成充满竞争和挑战的局面,电信和数据通信融合为信息通信的时代已经成为现实,新的有竞争力的公司以更低的价格引入新的服务。
《现代光纤通信系统》课程论文题目
课程论文选题(续)
选做题: 1、布拉格光纤光栅的特性研究; 2、长周期光纤光栅的特性研究; 3、Matlab的使用方法; 4、数值计算方法; 5、窄线宽光纤激光器的特性研究; 6、多波长光纤激光器的特性研究; 7、可调谐光纤激光器的特性研究;
说明:1.查阅文献的方法:钦州学院 图书馆 CNKI(中国知网) 2.要求:按课程论文格式写,正文不少于3页,参考文献不少于10篇; 3.最迟13周上课时交,第14周评讲。
课程论文选题(综述)
1、光纤通信的发展现状、前景和遇到的困难; 2、光纤通信中密集波分复用(DWDM)技术的研究进展; 3、超大容量超长距离光纤通信偏振模补偿技术的研究进展; 4、光时分复用技术的研究; 5、非线性光学问题的研究; 6、光纤光栅的研究新进展; 7、光纤光栅在通信中的应用研究新进展; 8、光纤光栅在传感领域中的应用研究新进展; 9、光子晶体光纤光栅的研究新进展; 10、多波长光纤激光器的研究新进展; 11、窄线宽光纤激光器的研究新进展; 12、长周期光纤光栅的研究新进展; 13、高功率光纤激光器的研究新进展;
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光纤通信课程论文题目
1、光纤技术的发展
2、光纤色散技术及其管理
3、光纤非线性效应
4、半导体激光器原理及其发展
5、光纤光栅基本概念及典型应用
6、DWDM 系统及其关键器件
7、光放大器的原理、应用及发展动态(半导体光放大器、掺铒光纤放大器、拉曼光放大器任选一种)
8、光网络技术
9、光纤传输系统
10、光纤传感技术
光纤通信课程论文要求
1、手写,不少于 3000 字,个别比较重要很复杂的图形可以打印进行粘贴。
2、每个题目选题同学不超过 3 人。
3、选择所写题目范围后具体题目自拟。
4、资料查询请登录学校图书馆数字资源中的中国知网。
5、课程论文结构:摘要、abstract、简介、正文、结论、参考文献,具体书写格
式请参考中国知网中的相关文章。
6、参考文献不少于 10 篇,其中外文不少于 3 篇,均要求是近 5 年内的文献。
7、第五周周二(3 月 31 日)上午提交论文报告。