光纤通信课程设计报告书

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西南交大光纤通信课程设计报告

西南交大光纤通信课程设计报告

光纤通信课程设计报告班级:通信7班学号:姓名:光通信系统中非线性补偿算法的综述摘要:文章第一部分首先引出本文所要讲述的主要的光纤通信系统:相干光正交频分复用系统(CO-OFDM)、波分复用系统(WDM),然后对二者当中存在的各种干扰以及各自的优点进行分析,最后根据分析结果得出:非线性损伤是亟待解决的主流问题。

第二部分针对这两种系统当中的非线性损伤的补偿问题介绍一下国内外的研究现状。

第三部分根据国内外对非线性损伤的补偿的研究现状做出大胆的预测,并预测未来光通信系统的发展趋势。

关键词:CO-OFDM;WDM;非线性损伤;补偿算法;Abstract: The first part of the artical leads to about the main optical fiber communication systems: coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM), wavelength division multiplexing system (WDM),and then analyze various kinds of interference and their respective advantages existent in the two systems .,at last know that nonlinear damage is a mainstream problem to be solved.The second part of the issue introduced the research about the nonlinear compensation for these two systems .The third part of the artical make a bold prediction about the nonlinear compensation and forecast the development trend of future optical communication systems.Key words: CO-OFDM; WDM; nonlinear damage; compensation algorithm;一前沿当前,人们对通信容量的需求急剧增加,光纤通信技术以其超高速、大容量、长距离、高抗电磁干扰性和低成本等无可比拟的优点,成为解决骨干网络容量压力的最佳选择。

光纤通信课程设计报告

光纤通信课程设计报告

光纤通信课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生理解光纤通信的基本原理,掌握光纤的传输特性以及光纤的类型和结构。

2. 使学生掌握光纤通信系统的组成,了解发射机、光纤、接收机等关键部件的工作原理。

3. 让学生掌握光纤通信的优点,了解其在现代通信领域的应用。

技能目标:1. 培养学生运用光纤通信知识解决实际问题的能力,学会分析光纤通信系统的性能指标。

2. 提高学生的实验操作能力,通过实践掌握光纤的连接、敷设和测试方法。

3. 培养学生运用所学知识进行小组合作和交流表达的能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对光纤通信技术的好奇心和探究欲望,培养其创新意识和科学精神。

2. 培养学生热爱科学、勤奋学习的态度,使其认识到科学技术对社会发展的贡献。

3. 引导学生关注我国光纤通信领域的发展,增强国家自豪感和责任感。

本课程针对高年级学生,课程性质为理论实践相结合。

在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上,将课程目标分解为具体的学习成果。

后续教学设计和评估将以此为基础,确保学生能够达到预期学习效果。

二、教学内容1. 光纤通信原理- 光纤的结构与分类- 光纤的传输特性:模式、带宽、损耗- 光的发射与接收原理2. 光纤通信系统组成- 发射机:光源、调制器- 光纤:单模光纤、多模光纤- 接收机:光检测器、解调器3. 光纤通信技术的应用- 现代通信网络中的应用- 不同场景下的光纤敷设与接入技术- 光纤通信在我国的发展现状与趋势4. 光纤通信性能分析- 系统性能指标:速率、误码率、距离- 影响光纤通信性能的因素- 提高系统性能的方法和技术5. 实践操作- 光纤的切割、熔接和测试- 光纤通信实验:搭建简易光纤通信系统- 小组合作:设计并分析光纤通信方案教学内容根据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。

教学大纲明确以下安排和进度:- 第1周:光纤通信原理- 第2周:光纤通信系统组成- 第3周:光纤通信技术的应用- 第4周:光纤通信性能分析- 第5周:实践操作(实验课)教材章节对应如下:- 第1-2章:光纤结构与特性、光纤通信原理- 第3章:光纤通信系统组成- 第4章:光纤通信技术与应用- 第5章:光纤通信性能分析与优化教学内容紧密联系课本,旨在帮助学生掌握光纤通信知识,提高实践操作能力。

光纤通信课程设计

光纤通信课程设计

光纤通信课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解光纤通信的基本原理,掌握光纤的传输特性和优点。

2. 学习光纤的构造、分类及其在通信系统中的应用。

3. 掌握光纤通信系统的基本组成部分,了解其工作原理。

技能目标:1. 能够运用所学知识分析光纤通信系统中信号传输与接收的过程。

2. 学会使用光纤通信设备,进行简单的光纤连接与测试操作。

3. 能够设计并搭建简单的光纤通信实验模型,验证光纤通信原理。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对光纤通信技术的好奇心和探索精神,激发其学习兴趣。

2. 增强学生对我国光纤通信技术发展的了解,培养其民族自豪感。

3. 培养学生团队协作意识,提高沟通与交流能力。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过理论教学与实践操作相结合,帮助学生掌握光纤通信的基础知识,培养其实践操作能力。

课程目标具体明确,便于后续教学设计和评估。

在教学过程中,注重激发学生的学习兴趣,引导其主动探索,提高其分析问题和解决问题的能力。

同时,关注学生情感态度价值观的培养,使其在学习过程中形成正确的价值观和积极的人生态度。

二、教学内容1. 光纤通信原理- 光纤的结构与分类- 光的传播原理- 光纤的传输特性2. 光纤通信系统组成- 发射与接收设备- 光纤与光缆- 中继器与光纤分路器3. 光纤通信技术应用- 光纤通信在我国的发展- 光纤通信在实际应用中的优势- 光纤通信在生活中的应用案例4. 实践操作- 光纤连接与测试- 光纤通信实验模型设计与搭建- 信号传输与接收分析教学内容依据课程目标进行选择和组织,保证科学性和系统性。

教学大纲明确如下安排:第1周:光纤通信原理第2周:光纤通信系统组成第3周:光纤通信技术应用第4周:实践操作(分组进行实验设计与操作)教学内容与课本紧密关联,涵盖光纤通信基础知识、系统组成、应用及实践操作等方面,旨在帮助学生全面掌握光纤通信技术。

三、教学方法本课程采用多样化的教学方法,旨在激发学生的学习兴趣,提高其学习主动性和实践能力。

光纤通信课程设计报告书

光纤通信课程设计报告书

课程设计报告课程名称光纤通信课题名称通信系统综合实验专业班级学号姓名指导教师2015年12 月12 日工程学院课程设计任务书课程名称光纤通信课题通信系统综合实验专业班级学生学号指导老师审批任务书下达日期2015年11 月26 日任务完成日期2015年12 月11 日目录1、实验目的.............................................................................. 错误!未定义书签。

2、实验容................................................................................. 错误!未定义书签。

3、实验仪器与设备 .................................................................... 错误!未定义书签。

4、实验原理 (1)4.1、多路数据+多路光纤综合传输系统总体框图 (1)4.1.1 Pcm编码模块 (3)4.1.2光波分复用模块 (3)4.1.3变速率时分复用模块 (3)4.1.4 HDB3编码模块 (4)4.2、多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统 (5)4.2.1固定速率时分复用模块 (6)4.2.2视频信号源模块 (6)4.3多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统 (7)4.3.1位时钟提取模块 (10)4.3.2解固定速率时分复用模块 (9)5、所实现的系统功能描述、相关数据测试结果等实验报表以及实验数据分析 (11)5.1多路数据+多路光纤综合传输系统 (11)5.1.1接线步骤 (11)5.1.2测试结果 (13)5.2多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统 (16)5.2.1接线步骤 (16)5.2.2 实验结果 (18)5.3多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统 (18)5.3.1接线步骤 (18)5.3.2 测试结果 (19)6、心得体会 (19)7、评分表 (20)1、实验目的掌握变速率时分复用的原理、实现方法。

光纤通信原理课程设计

光纤通信原理课程设计

光纤通信原理课程设计一、教学目标通过本章的学习,学生将掌握光纤通信的基本原理、光纤的性质和光纤通信系统的构成。

具体目标如下:1.了解光纤通信的历史和发展趋势。

2.掌握光纤的基本性质,包括折射率、损耗和色散。

3.理解光纤通信系统的基本构成,包括光源、光纤、光接收器等。

4.掌握光纤通信中的信号调制和解调技术。

5.能够计算光纤通信系统中的信号传输损耗。

6.能够分析光纤通信系统的性能指标,如比特率、传输距离等。

7.能够设计简单的光纤通信系统。

情感态度价值观目标:1.培养学生对新技术的敏感性和好奇心。

2.使学生认识到光纤通信在现代社会中的重要性和应用前景。

二、教学内容本章的教学内容主要包括光纤通信的基本原理、光纤的性质和光纤通信系统的构成。

具体安排如下:1.光纤通信的历史和发展趋势。

2.光纤的基本性质,包括折射率、损耗和色散。

3.光纤通信系统的基本构成,包括光源、光纤、光接收器等。

4.光纤通信中的信号调制和解调技术。

5.光纤通信系统的性能指标,如比特率、传输距离等。

6.光纤通信在现代社会中的应用。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:用于讲解光纤通信的基本原理和光纤的性质。

2.讨论法:用于探讨光纤通信系统的设计和性能优化。

3.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解光纤通信在现实中的应用。

4.实验法:进行光纤通信实验,让学生亲手操作,加深对光纤通信原理的理解。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:《光纤通信原理》2.参考书:包括但不限于《光纤通信技术》、《光电子学原理》等。

3.多媒体资料:包括教学PPT、视频资料等。

4.实验设备:光纤通信实验装置、光源、光接收器等。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本章将采用多种评估方式,包括平时表现、作业和考试等。

毕业设计100光纤通信+课程设计报告

毕业设计100光纤通信+课程设计报告

课程设计报告课程名称光纤通信课题名称通信系统综合实验一、设计内容与设计要求1、设计内容1)多路数据+多路电话光纤综合传输系统的实现2)多路数据+多计算机+单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现3)*多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现2、设计目的掌握变速率时分复用的原理、实现方法;学习并掌握计算机RS232通信技术;掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用;实现数字和语音同时通信。

3、实验仪器与设备1.光纤通信实验系统2台。

2.示波器1台。

3.波分复用器2个。

4.电话2部。

I5.FC/FC光纤跳线2根。

6.计算机若干台串口通信电缆若干根。

7.1310nm/1550nm波长波分复用器2个。

8.摄像头1个。

9.监视器1个(或用电话代替)。

4、设计原理《多路数据+多路电话光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、PCM编译码、波分复用等几个子系统,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十四、实验二十五、实验二十的方法;《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图像、数据在同一光纤中传输。

即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。

一种解决方案综合了《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十六、实验二十七、实验十六的知识;《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取(数字锁相环DPLL)原理及实现五个实验,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十三、实验二十四、实验二十五、实验二十六、实验二十七。

5、设计要求掌握结构化系统设计的主体思想,以自下而上逐步完善的方法实现指定的通信系统功能,并按要求测试相关参数、波形等实验数据,以积累一些典型的通信子系统的功能、性能、参数等知识以及系统集成的知识。

光纤通信技术课程设计

光纤通信技术课程设计

光纤通信技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握光纤通信技术的基本原理、应用和发展趋势。

通过本课程的学习,学生将能够:1.知识目标:理解光纤通信的基本原理,包括光的传播、光纤的构造和特性、光信号的调制和解调等;掌握光纤通信系统的基本组成,包括光源、光纤、光接收器等;了解光纤通信技术的应用领域和未来发展趋势。

2.技能目标:能够使用光学仪器和设备进行光纤通信实验;具备分析和解决光纤通信系统中出现的问题的能力。

3.情感态度价值观目标:培养学生对新技术的敏感性和好奇心,使学生认识到光纤通信技术在现代社会中的重要性和前景,提高学生的社会责任感和使命感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括光纤通信的基本原理、光纤通信系统的组成、光纤通信技术的应用和发展趋势。

具体包括以下章节:1.光纤通信概述:介绍光纤通信的定义、特点和应用领域。

2.光的传播:讲解光在光纤中的传播原理,包括光纤的构造和特性、光的传播模式等。

3.光信号的调制和解调:介绍光信号的调制方法和解调原理,包括强度调制、相位调制、频率调制等。

4.光纤通信系统:讲解光纤通信系统的基本组成,包括光源、光纤、光接收器等,以及各部分的作用和功能。

5.光纤通信技术的应用:介绍光纤通信技术在各个领域的应用,如通信、电力、交通等。

6.光纤通信技术的未来发展:讲解光纤通信技术的发展趋势,如高速光纤通信、光纤到户等。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

具体如下:1.讲授法:通过讲解光纤通信的基本原理、概念和应用,使学生掌握光纤通信技术的基本知识。

2.讨论法:学生就光纤通信技术的相关问题进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和掌握光纤通信技术的应用。

4.实验法:让学生亲自动手进行光纤通信实验,提高学生的实践能力和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用国内外优秀的光纤通信技术教材,如《光纤通信原理》等。

光纤通信课程设计

光纤通信课程设计

《光纤通信》课程设计学院:姓名:班级:学号:指导老师:高速光纤通信中的偏振模色散及其补偿技术目录1.引言 (03)2.光纤中偏振模色散的定义 (03)3.偏振模色散的测量方法 (05)4.偏振模色散的补偿技术 (05)4.1光补偿方案之一 (05)4.2光补偿方案之二 (05)4.3电补偿方案之一 (06)4.4电补偿方案之二 (06)5.偏振模色散的研究动态 (07)6.结束语 (08)摘要偏振模色散已成为当前发展下一代高速长距离光纤传输系统的主要限制因素。

介绍了偏振模色散的概念、描述方法以及测试和补偿技术。

根据国外的研究情况和我国的具体实情,指出研究偏振模色散的测试和补偿技术对提高高速光纤通信技术的水平具有重大意义。

最后在此基础上提出了开展相关研究的建议。

关键词高速光纤通信,偏振模色散,补偿技术1.引言当代社会是信息化的社会,用户对通信容量的需求日益增加。

在这种需求的推动下,作为现代长途干线通信主体的光纤通信一直在朝着高速率、大容量和长距离的方向发展。

在单信道速率不断提升的同时,密集波分复用技术(DWDM)也已日趋成熟并商用化。

从技术的角度来看,限制高速率信号长距离传输的因素主要包括光纤衰减、非线性和色散。

掺铒光纤放大器(EDFA)的研制成功,使光纤衰减对系统的传输距离不再起主要限制作用。

而非线性效应和色散对系统传输的影响随着非零色散位移光纤(NZDSF)的引入也逐渐减小和消除。

随着单信道传输速率的提高和模拟信号传输带宽的增加,原来在光纤通信系统中不太被关注的偏振模色散(PMD)问题近来变得十分突出。

与光纤非线性和色散一样,PMD能损害系统的传输性能,限制系统的传输速率和距离,并被认为是限制高速光纤通信系统传输容量和距离的最终因素。

正是由于PMD对高速大容量光纤通信系统有着不可忽视的影响,所以近十几年来,已引起了广泛关注,并正成为目前光纤通信领域研究的热点。

2.光纤中偏振模色散的定义单模光纤中,基模是由两个相互垂直的偏振模组成的。

光纤通信本科课程设计

光纤通信本科课程设计

光纤通信 本科课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解光纤通信的基本原理,掌握光纤的传输特性和优势。

2. 学习光纤的组成结构,了解不同类型的光纤及其应用场景。

3. 掌握光发射器、光接收器的工作原理及其在光纤通信中的作用。

4. 理解光纤通信系统中常用的编码和解码技术。

技能目标:1. 能够运用光纤通信相关知识,分析并解决实际通信问题。

2. 学会使用光纤通信设备,进行简单的光纤连接和测试操作。

3. 能够设计简单的光纤通信系统,并进行性能评估。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对光纤通信技术的好奇心和探究精神,提高学习兴趣。

2. 增强学生的团队合作意识,培养在光纤通信实验和项目中相互协作的能力。

3. 让学生认识到光纤通信在现代通信领域的重要地位,增强社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为本科阶段的光纤通信课程设计,旨在帮助学生巩固光纤通信的基础知识,提高实践操作能力。

学生特点:本科学生具备一定的理论基础,具有较强的学习能力和动手能力,对新技术和新知识充满好奇心。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

通过课程设计,使学生在掌握光纤通信基本知识的基础上,具备实际应用和创新能力。

教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 光纤通信原理- 光纤的结构与分类- 光纤的传输特性- 光的传播原理2. 光纤通信器件- 光发射器:LED、LD、光泵浦源- 光接收器:PIN光电二极管、APD- 光纤连接器、耦合器、波分复用器3. 光纤通信系统- 系统组成与工作原理- 常用编码解码技术- 光纤通信系统的性能指标4. 光纤通信网络- 网络结构及其应用- 光纤通信技术在现代通信网络中的应用- 光网络的发展趋势5. 光纤通信实验- 光纤的切割、熔接与测试- 光发射器与光接收器的性能测试- 光纤通信系统的搭建与性能评估教学内容根据课程目标制定,涵盖光纤通信的基本原理、器件、系统、网络及实验操作等方面。

光纤通信SDH课设报告

光纤通信SDH课设报告

《SDH与通信网》课程设计报告题目: SDH综合网络组网设计及调测姓名:xxxxx学号:xxxxxxx院(系):信息科学与工程学院专业班级:通信工程1003指导老师:xxx20 13年 6 月 2 日至20 12 年 7 月 7 日SDH与通信网课程设计任务书一、设计(调查报告/论文)题目SDH综合网络组网设计及调测二、设计(调查报告/论文)主要内容1.利用命令行完成155M环形组网2M业务的配置。

2.设计采用开放式教学,学生在15-16周内自行完成。

三、原始资料[中国] 周忠强.SDH/MSTP课程设计指导书.武汉:武昌分校,2011.[中国] 周忠强.现代通信系统指导书.武汉:武昌分校,2011.四、要求的设计(调查/论文)成果1 SDH网络设计正确.2可以通过命令行配置完成2m业务的对通,时钟跟随、保护视图配置正确,论文撰写正确,符合设计要求及设计内容3.最晚于17周周3前提交报告。

回答所做内容并当场打分。

完成内容得基本分,回答问题较好加分。

五、进程安排课程设计概论;下达设计任务;分组、准备资料文具等(0.5天)网络规划讲解设备讲解传输相关知识讲解代码设计编写讲解(0.5天)设计组网连接设备编写代码录入上机实验设备调试(2.5天)撰写课程设计说明书(1天)答辩、评分(0.5天)(20周)六、主要参考资料[1] [中国] 杨世平.SDH光同步数字与工程应用.人民邮电出版社,2001.[2] [中国] 向阳.SDH网络管理系统维护基础.西安电子科技大学出版社,2004.[3] [中国] 田瑞雄.宽带IP组网技术.人民邮电出版社,2003.指导教师(签名):2012 年月日目录1. 实验目的 (1)2. 实验内容 (1)2.1设计要求 (5)2.2自行设计拓扑图进行组网 (5)3. 实验步骤 (5)3.1完成网络组网图的设计 (5)3.2组网图规划,光纤规划 (6)3.3连接光纤 (7)3.4 T2000配置 (7)4.实验测试 (18)5.实验总结 (18)1.设计目的(1) 规划、设计光纤通信网。

报告 - 副本

报告 - 副本

光纤通信课程设计报告专业:班级:学号:姓名:任务一、通道保护和复用段保护业务一.实习目的1.掌握E300网管的基本组成部分2.掌握E300网管的启动步骤3.掌握告警管理的上机配置操作二、实习内容1、通道保护的上机配置操作2、通道保护的保护路由的选取与构建三、实习步骤(1) 通道保护的配置1、参照“时隙配置“,点击业务配置按钮,出现如下图所示业务配置工作区。

在选择网元下拉菜单中选择A网元,然后点击“配置“。

2.在右下方的配置功能板中选中ET1板,因为D与A间是10条E1业务。

3.点击的“+“按钮,再点击的”+“按钮。

4.在port(2)中,单击左侧树中AUG(1)→AU4(1) →TUG3→按住shift键鼠标点击12(4)到12(13)10个节点,节点由绿色变为白色,仍然按住shift 键,鼠标移到ET1板对应的1.5M节点,从节点1.5M1到1.5M10按顺序点击鼠标左键,从而选中对应连接的节点,此时节点1.5M1到1.5M10由绿色变为白色,如图选择对应的节点所示。

5.单击“确认“按钮,保存配置,然后单击”增量下发“按钮。

对应连接点,产生新的蓝色连接线。

而且左侧树的节点12(4)到节点12(13)的颜色由白色变为蓝色,节点1.5M1到节点1.5M10由白色变为红色。

如图A网元通道保护配置所示:6.在选择网元下拉菜单中,选择C网元,然后单击“配置“。

在这里,C 网元只将A网元的保护数据从1光口透传到2光口不需要落地。

7.在port(1)中,单击左侧树中AUG(1)→AU4(1)→TUG3→按住shift键鼠标点击12(4)到12(13)10个节点,节点由绿色变为白色,鼠标移到右侧,在port(1)中,单击右侧树中AUG(1)→AU4(1)→TUG3按住shift键鼠标点击12(4)到12(13)10个节点,节点由绿色变为白色。

点击“确认“按钮。

然后点击”增量下发“按钮,如下图C网元的穿通配置。

光纤通信系统第三版课程设计

光纤通信系统第三版课程设计

光纤通信系统第三版课程设计1. 概述本文档描述了光纤通信系统第三版课程的设计要求和实现方法。

该课程旨在帮助学生了解光纤通信中相关理论知识的基本概念和应用,通过实现完整的光纤通信系统,来深入学习光纤通信的原理和技术。

2. 课程设计要求在该课程设计中,学生需要完成以下任务:•设计并实现光纤通信系统的硬件平台,包括光源、调制器、传输介质和检测器等组成部分。

•设计并实现光纤通信系统的基础软件平台,包括信号调制、信道编解码和误码率检测等功能。

•实现基于该系统的数据通信,包括基本的数据传输、错误控制和恢复等功能。

•进行性能测试和评估,对系统的特性和性能进行深入分析和研究。

3. 系统设计与实现3.1 硬件平台设计光纤通信系统的硬件平台是整个系统的核心部分,由光源、调制器、传输介质和检测器等组成。

在系统设计中,需要考虑以下因素:•光源:选择合适的激光器或发光二极管作为光源,并确定其光强度、光束宽度和波长等参数。

•调制器:通过调制器对光信号进行调制,实现数字信号的转换和传输。

可以考虑使用振荡器、调制芯片或电工效应等实现。

•传输介质:光纤作为传输介质,需要选择合适的光纤材料和传输距离,并确定光损耗和色散等参数。

•检测器:选择合适的探测器,接收传输过来的光信号,并将其转换成电信号输出。

3.2 软件平台设计在组成了完整的光纤通信系统之后,需要实现软件平台,实现信号调制、信道编解码和误码率检测等功能。

在系统设计中,需要考虑以下因素:•信号调制:通过异步调制、同步调制或多级调制等方式,将数字信号转换为合适的光纤信号进行传输。

•信道编解码:通过纠错编码、解码、互补码等方式,实现信道的编解码和控制错误。

可以考虑使用卷积码、汉明码等技术实现。

•误码率检测:通过比较接收到的光信号和原始信号,计算误码率,评估光纤通信系统的性能和效果。

3.3 数据通信实现在软件平台实现后,需要实现基于该系统的数据通信,包括基本的数据传输、错误控制和恢复等功能。

光纤通信系统课程设计

光纤通信系统课程设计

光纤通信系统课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握光纤通信系统的基本原理、组成部分及其在现代通信技术中的应用。

具体目标如下:1.知识目标:–了解光纤通信的历史和发展趋势;–掌握光纤的基本性质和类型;–掌握光纤通信系统的组成和工作原理;–了解光纤通信在现代通信技术中的应用。

2.技能目标:–能够分析光纤通信系统的性能指标;–能够设计简单的光纤通信系统;–能够运用所学知识解决实际问题。

3.情感态度价值观目标:–培养学生对光纤通信技术的兴趣和好奇心;–使学生认识到光纤通信在现代社会中的重要性;–培养学生团队合作、创新思维和实践能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.光纤通信概述:介绍光纤通信的历史和发展趋势,使学生了解光纤通信的基本概念。

2.光纤的基本性质和类型:讲解光纤的折射率、损耗、色散等基本性质,以及单模光纤和多模光纤的类型。

3.光纤通信系统的组成:介绍光纤通信系统的基本组成部分,包括光源、光纤、光接收器等。

4.光纤通信的工作原理:讲解光纤通信的基本原理,包括光的全反射、信号传输等。

5.光纤通信在现代通信技术中的应用:介绍光纤通信在互联网、电话、有线电视等领域的应用。

6.光纤通信系统的性能指标:分析光纤通信系统的传输速率、带宽、传输距离等性能指标。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:教师讲解光纤通信的基本概念、原理和应用,引导学生掌握知识点。

2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解光纤通信在现实生活中的应用。

3.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲身体验光纤通信系统的操作和性能。

4.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队合作能力和创新思维。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的光纤通信教材,为学生提供系统的理论知识。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

光纤通信技术课程设计

光纤通信技术课程设计

光纤通信技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解光纤通信的基本原理,掌握光纤的构造、分类和特性;2. 掌握光纤通信系统中光源、光检测器、光纤放大器等关键器件的工作原理;3. 了解光纤通信系统的组成、应用领域及其优缺点。

技能目标:1. 能够分析光纤通信系统的性能指标,如带宽、误码率等;2. 学会使用光纤通信设备,进行简单的光纤连接、熔接和测试操作;3. 能够运用所学知识,设计简单的光纤通信方案,解决实际问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对光纤通信技术及其应用的兴趣,激发学生的探索精神和创新意识;2. 增强学生对我国光纤通信技术发展的了解,提高学生的民族自豪感;3. 通过学习光纤通信技术,培养学生团队合作意识,提高沟通协调能力。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在使学生在掌握光纤通信基本知识的基础上,提高实践操作能力和创新能力。

课程目标具体、可衡量,便于教师进行教学设计和评估。

通过本课程的学习,学生将能够全面了解光纤通信技术,为今后的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 光纤通信基本原理- 光纤的结构、分类及其特性;- 光在光纤中的传输原理;- 光纤的损耗与色散。

2. 光纤通信系统关键器件- 光源:LED、LD、FP激光器等;- 光检测器:PIN光电二极管、APD等;- 光放大器:EDFA、拉曼放大器等。

3. 光纤通信系统的组成与应用- 光发射机、光接收机、光纤、光缆等组成部分;- 光纤通信系统的应用领域及优缺点;- 典型光纤通信系统案例分析。

4. 光纤通信性能指标与测试- 带宽、误码率、信噪比等性能指标;- 光纤连接、熔接技术;- 光纤通信设备测试方法。

5. 光纤通信技术实践- 光纤连接、熔接、测试操作实践;- 设计简单的光纤通信方案;- 分析实际应用中的光纤通信问题。

教学内容依据课程目标,结合教材章节进行选择和组织,保证科学性和系统性。

教学大纲明确,涵盖光纤通信技术的基本理论、关键器件、系统组成、性能指标、测试方法及实践应用等方面,旨在帮助学生全面掌握光纤通信技术知识。

模拟光纤通信系统设计课程设计

模拟光纤通信系统设计课程设计

模拟光纤通信系统设计--课程设计课程设计报告书一、设计题目:模拟光纤通信系统二、设计要求:运用光纤通信以及模拟电路的知识实现模拟信号(要求频率1~3MHZ)的光纤通信系统。

信号发生器:产生2MHz的正弦模拟信号,要求其能直接连在发射电路上时,发射电路能把它发射出去。

模拟光发射电路:信号的发射由发光二极管(LED)实现。

LED是电流驱动的,要求交流电流:50--70(mA)之间,直流电流:50mA左右的模拟光发射电路。

模拟光接收电路:光信号的接收由光电二极管(PIN)实现。

设计的电路要求能够稳定准确地发射并接收信号。

三、分析设计:1、实验原理我们设计的是模拟光纤通信系统。

既然是通信系统,那就包括通信系统的所有的模块,如信源、调制、信道、解调、信宿五大模块。

对于光纤通信系统,又有其特殊性,是因为载波为光波。

信源用信号发生器产生的电信号来代替,而调制是用光发射机把电信号调制到光频上发射出去,信道是光纤,解调用光接收机来代替,信宿是信号的使用者,这里不考虑。

光发射机的基本功能是将携带信息的电信号转换成光信号,并将光信号送入光纤中。

为了实现这一功能,发光射机要有适合的光源及其驱动电路以及一些使系统正常、可靠工作的辅助控制电路组成。

我们是用电信号调制光的强度把信号发射出去的。

光源要求其产生的光波能够在光纤中低损耗低色散传输,并切其产生的光能够尽可能的耦合在光纤中,且易于调制,工作可靠信高。

可用半导体激光器(LD)和发光二极管(LED)作为光源。

这里用发光二极管(LED)5V,同时要防止静作光源。

但要特别注意:发光二极管(LED)的电压不得高于+电!所以上光时要带防止静电的手镯。

发光二极管的P-I特性:指的时输出的光功率随注入电流的变化关系。

当注入电流较小时,线性度非常好;但当注入电流较大时,由于PN结的发热,发光效率降低,出现了饱和现象。

同样的注入电流下,面发光二极管输出功率比边发光二极管大2.5~3倍。

是因为边发光二极管受到更多的吸收和界面复合的影响。

光纤通信课程设计报告--数字光纤传输系统

光纤通信课程设计报告--数字光纤传输系统

目录THE DIGITAL OPTICAL FIBER TRANSMISSION SYSTEM -------------------------------------- 3 1. 引言---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.1 设计背景--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.2 光纤通信技术 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2.1 光纤通信概念 --------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2.2 光纤通信发展 --------------------------------------------------------------------------------------------- 41.3 数字光纤传输的优点----------------------------------------------------------------------------------------- 51.4 光纤通信技术的发展前景 ---------------------------------------------------------------------------------- 62.数字光纤传输系统设计 ----------------------------------------------------------------------------------- 72.1数字光纤传输的两种体制 ----------------------------------------------------------------------------------- 7 2.1.1准同步数字系列PDH ------------------------------------------------------------------------------------ 7 2.1.2准同步数字系列SDH ------------------------------------------------------------------------------------ 82.2 整体设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 92.3 光发射机------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 2.3.1 光源 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.3.2 调制电路和控制电路 --------------------------------------------------------------------------------- 11 2.3.3 线路编码电路 ------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.4 光接收机------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12 2.4.1 光检测器-------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.4.2 放大器----------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.4.3 均衡和再生 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 133.数字光纤传输系统分析 --------------------------------------------------------------------------------- 133.1性能指标-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 133.2系统设计分析 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 3.2.1中继距离受损耗的限制 ------------------------------------------------------------------------------- 15 3.2.2中继距离受色散(带宽)的限制----------------------------------------------------------------------- 15 4.总结------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15摘要:随着数字技术和光纤通信技术各自的进步,以及社会对于光纤集成网络以实现资源共享的要求日益增长,数据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。

《光纤通信》课程设计报告

《光纤通信》课程设计报告

科技大学《光纤通信》课程设计报告自由空间光通信技术的应用研究专业:通信技术班级:0901班姓名:吴松学号:0907040108 成绩:姓名:巨亚萍学号:0907040121 成绩:姓名:马柱学号:0907040132 成绩:姓名:王芳学号:0907040143 成绩:姓名:颜龙龙学号:0907040150 成绩:设计时间:2010.12.28—2011.01.03 审阅教师:科技大学通信通信学院目录1.了解欧美发达国家在自由空间光通信方面的研究现状……页码2.了解自由空间光通信的基本原理……………………………页码3. 分析自由空间光通信系统中关键技术…………………………4. 对自由空间光通信技术的应用前景进行分析………………一.了解欧美发达国家在自由空间光通信方面的研究现状20世纪60年代,科技界曾掀起了研究自由空间光通信的热潮,但由于受到天气的严重影响,到了20世纪70年代,在光纤通信迅速发展的同时也陷入了低谷。

有的国家甚至宣布自由空间光通信是一条“死胡同”。

但随着激光器成本的不断下降以及高灵敏度接收器和先进通信电子设备的发展,自由空间光通信已经成为下一代光通信研究发展的方向之一。

与激波通信相比,自由空间光通信使用的激光频率高,方向性强,可用的频谱宽,无需申请频率使用许可;与光纤通信相比,自由空间光通信造价低,施工简便、迅速。

它结合了光纤通信和激波通信的优势,已成为一种新兴的无线宽带接入方式,收到了人们的广泛关注。

20世纪90年代后期,随着全光接入网的发展,人们对传输速率的要求越来越高;随着通信围的延伸,人们对快捷通信链路建立的兴趣进一步提高。

自由空间光通信技术因其具有独到的优势,在固定无线宽带技术中,能为宽带接入的快速部署提供一种灵活的解决方案,又得到了极大的关注。

其应用围已从军用和航天逐渐迈入民用领域,其技术本身也在不断的完善中。

美国是世界上开展空间光通信最早的国家,也是技术走在最前沿的国家之一,它最主要的研究部门有美国宇航局(NASA)和美国空军(AirForce)等。

光纤通信 课程报告

光纤通信 课程报告

课程名称:光纤通信课程报告浅谈对光纤通信的认识——用创新推动社会发展姓名:班级:电17-3学号:完成时间: 2020年指导教师:用创新推动社会发展本学期,通过参加光纤通信课程,对光纤、光纤信息传输原理、光纤通信的发展历程、应用范围等有了一定的了解。

通过本课程增长了见识,丰富了在家上网课期间的学习内容,提高了我对学习的兴趣和积极性。

创新推动社会发展在马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、社会主义核心价值观的引领下,解决人民关心的问题,解决社会矛盾,通过虚心学习、创新,在发展交通、国防、民生的同时,发展信息技术,促进通信工程的发展成为了我国关系到民生、国防和经济的关键、重要的任务。

通过多年艰苦的虚心学习、引进、创新,光纤通信在我国教育、商业、医疗、网红经济等领域产生了积极的、广泛地和重要的影响。

光纤通信进村入户,村民观看网络电视更清晰更流畅,还可以会看;农民百姓通过农产品通过直播增加了收入,不仅让消费者得到了优质的商品,还为脱贫攻坚上了快车道;在教育领域,尤其是本次疫情期间,光纤通信发挥了重要作用,远在五湖四海同学们,通过网络在家轻松上学,停课不停学,用知识武装了自己;在医疗领域通过在线诊疗,提高了基层医生的专业素养,提高了诊断的准确率,老百姓不用去大医院就能在线挂专家号,专家在线指导手术等。

光通信产业包括光通信器件(包含芯片)、光纤光缆、光整机设备。

在光模块产业链中,其生产过程是将光芯片等组件先制造成为光器件,再将光器件封装为一个光模块。

其中光芯片技术含量最高,而高端光芯片的核心制作技术被国外芯片厂商掌握,主要依赖美日等国家的进口,国内厂商面临核心专利被国外垄断的风险。

少数国内厂商通过自研,在芯片领域已有所突破。

近年,光迅科技、华为海思、海信宽带、云岭光电(华工科技参股)等能量产10G及以下光芯片,部分类型25G芯片已经取得突破。

目前5G已经成为国家战略的一部分,成为全球抢占科技制高点的关键,光通信作为5G 通信的重要基础,政策红利也相继释放,光缆网络铺设规模持续增长,光纤通信网络已成为信息社会发展的关键基础设施之一。

光纤通信课程设计报告

光纤通信课程设计报告

光纤通信课程设计报告一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握光纤通信的基本原理、技术及其应用。

通过本课程的学习,学生应能:1.描述光纤通信的基本原理,包括光的传输、调制和解调等技术。

2.解释光纤通信系统的构成及其工作原理。

3.分析光纤通信的优点和局限性。

4.了解光纤通信在现代通信系统中的应用。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.光纤通信的基本原理:光的传输、调制和解调等技术。

2.光纤通信系统:光纤、光发射器、光接收器等组成部分及其工作原理。

3.光纤通信的优点和局限性:与传统通信方式的比较。

4.光纤通信的应用:在现代通信系统中的应用和前景。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解光纤通信的基本原理、技术和应用。

2.讨论法:学生讨论光纤通信的优点和局限性,以及其在现代通信系统中的应用。

3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解光纤通信在实际应用中的优势。

4.实验法:进行光纤通信实验,让学生亲身体验光纤通信的原理和应用。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:《光纤通信原理与应用》。

2.参考书:提供相关的学术论文和书籍,供学生深入研究。

3.多媒体资料:制作课件和教学视频,帮助学生更好地理解光纤通信的原理和应用。

4.实验设备:准备光纤通信实验所需的设备,让学生亲身体验光纤通信的原理和应用。

五、教学评估为了全面反映学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:评估学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等情况。

2.作业:布置相关的练习题和项目任务,评估学生的理解和应用能力。

3.考试:进行期中和期末考试,评估学生对课程知识的掌握程度。

六、教学安排本课程的教学安排如下:1.教学进度:按照教材的章节顺序进行教学,确保课程内容的连贯性。

2.教学时间:安排每周固定的课时,确保学生有足够的时间学习和复习。

光纤通信第三版课程设计

光纤通信第三版课程设计

光纤通信第三版课程设计一、课程设计背景随着数字化、网络化和智能化的不断深入,全球信息化进程愈加迅猛。

光纤通信技术作为信息传输领域的重要组成部分,不断向高速、大容量、低功耗和多功能方向发展。

基于此,光纤通信成为当今信息与通信技术的热点之一。

根据光纤通信第三版的教材内容,我们将针对光纤通信技术的发展和应用,进行一次课程设计,通过实践操作的方式加深对光纤通信技术的理解,提高学生动手操作和解决问题的能力。

二、课程设计目标1.理解光纤通信的基本原理、特点、系统组成和分类等知识。

2.掌握光纤通信中的光源、传输介质、接收器等重要器件和设备的参数计算和使用方法。

3.熟悉光纤通信的调制技术、解调技术、复用技术和解复用技术等。

4.熟悉光纤通信的信号传输特性、调制特性和解调特性等。

5.参与本次课程设计,能够掌握用光纤进行数字信号传输的基本实验方法和步骤,实现数字信号的发送和接收,查看传输效果分析数据传输质量,探讨影响光纤传输性能的因素。

三、课程设计内容实验一:搭建简单的光纤通信系统1.实验目的:学习光纤通信系统组成和调试方法。

2.实验设备:光纤、激光器、光纤连接器、光探头、稳压电源等。

3.实验步骤:•接好系统中的光纤和连接器;•调整光源发射光功率,并测量其发射功率;•分别采用直接调制和间接调制技术,发射光模拟信号,并通过光探头接收;•检测接收信号的强度,分析其差异;•分析光纤传输信号质量影响因素。

实验二:数字信号在光纤中传输1.实验目的:研究数字信号在光纤中的传输特性,掌握数字信号传输方法。

2.实验设备:信号发送机、信号接收机、光纤、稳压电源、示波器等。

3.实验步骤:•将数字信号发送机与接收机依次连接光纤;•设置发送机,调整发送数据参数;•监测接收机,分析数字信号传输的质量和稳定性;•分析影响数字信号传输质量的因素。

实验三:WDM光纤通信系统1.实验目的:学习WDM技术原理,掌握WDM光纤通信系统组成。

2.实验设备:WDM设备、稳压电源、光纤等。

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课程设计报告课程名称光纤通信课题名称通信系统综合实验专业班级学号姓名指导教师2015年12 月12 日工程学院课程设计任务书课程名称光纤通信课题通信系统综合实验专业班级学生学号指导老师审批任务书下达日期2015年11 月26 日任务完成日期2015年12 月11 日目录1、实验目的................................................. 错误!未定义书签。

2、实验容................................................... 错误!未定义书签。

3、实验仪器与设备........................................... 错误!未定义书签。

4、实验原理 (1)4.1、多路数据+多路光纤综合传输系统总体框图 (1)4.1.1 Pcm编码模块 (3)4.1.2光波分复用模块 (3)4.1.3变速率时分复用模块 (3)4.1.4 HDB3编码模块 (4)4.2、多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统 (5)4.2.1固定速率时分复用模块 (6)4.2.2视频信号源模块 (6)4.3多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统 (7)4.3.1位时钟提取模块 (9)4.3.2解固定速率时分复用模块 (9)5、所实现的系统功能描述、相关数据测试结果等实验报表以及实验数据分析 (11)5.1多路数据+多路光纤综合传输系统 (11)5.1.1接线步骤 (11)5.1.2测试结果 (12)5.2多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统 (15)5.2.1接线步骤 (15)5.2.2 实验结果 (16)5.3多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统 (18)5.3.1接线步骤 (18)5.3.2 测试结果 (19)6、心得体会 (19)7、评分表 (20)1、实验目的掌握变速率时分复用的原理、实现方法。

学习并掌握计算机RS232通信技术。

掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用。

实现数字和语音同时通信2、实验容多路数据+多路光纤综合传输系统的实现多路数据+多计算机+单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实验多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现3、实验仪器与设备1.光纤通信实验系统2台。

2.示波器1台。

3.波分复用器2个。

4.2部。

5.示波器2台。

6.计算机若干台串口通信电缆若干根。

7.1310nm/1550nm波长波分复用器2个。

8.FC/FC光纤跳线2根。

9.摄像头1个。

10.监视器1个(或用代替)。

4、实验原理4.1 多路数据+多路光纤综合传输系统《多路数据+多路光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、PCM编译码、波分复用等几个子系统。

图1 《多路数据+多路光纤综合传输系统》框图4.1.1 Pcm编码模块PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。

抽样是把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的抽样信号;量化是把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散幅度的数字信号;编码是将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。

脉码调制的过程如下图所示:4.1.2光波分复用模块光波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带有各种类型的信息),在发送端经复用器(也叫合波器,multiplexer)把这些光载波信号汇合在一起,并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输;在接收端经分波器(也叫解复用器,demultiplexer)将各种波长的光载波进行分离,然后由光接收机做相应的处理恢复原信号。

这种复用方式称作波分复用。

可以单向传输,也可以双向传输。

如下图所示:4.1.3变速率时分复用模块各组成模块的功能说明如下:码速调整:将输入信号用128kbit/s的时钟进行CMI编码。

使输入信号具有同码速。

光纤光接收机)x(n)重建滤波器抽样保持、x/sinx低通)x(t)模拟终端波形解码器模拟信源()x t预滤波器抽样器波形编码器量化、编码光发射机x(n)tp3067输出信号的速率为256kbit/s 。

复接器: 将4个支路已经同步的信码流和四位巴克码复接成一个高速率的信号。

输出信号的速率为2048kbit/s 。

时钟源:为整个复接电路提供稳定的时钟信号。

4.1.4 HDB3编码模块1)、二进制序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码,但当出现四个连“0”码时,用取代节000V 或B00V 代替。

取代节中V 码、B 码均代表“1”码,它们可正可负(即 V+=+1,V-=-1,B+=+1,B-=-1)。

2)、取代节的安排顺序是:先用000V ,当它不能用时,再用B00V ,000V 取代节的安排要满足以下两个要求:各取代节之间的V 码要极性交替出现(为了保证传极性交替出现,不引入直流成份)。

V 码要与前一个传的极性相同(为了在接收端能识别出哪个是原始传,哪个是V 码和B 码,以恢复成原二进制码序列)。

当上述两个要求能同时满足时,用000V 代替原二进制码序列中的4个“0”(用000V+或000V-);而当上述两个要求不能同时满足时,则改用B00V (B+00V+或B-00V-,实质上是将取代节000V 中第一个“0”码改成B 码)。

3)、HDB3码序列中的传(包括“1”码、V 码和B 码)除V 码外要满足极性交替出现的原则。

下面我们举个例子来具体说明一下,如何将二进制码转换成HDB3码。

二进制码序列:1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 HDB3码序列:V+ -1 0 0 0 V- +1 0 –1 B+ 0 0 V 0 –1 +1 –1 0 0 0 V- B+ 0 0 V+ 0 –14.2多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图像、数据在同一光纤中传输。

即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。

计算计算计算机一机二机三图2《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》框图在实际应用中,通常总是把数字复接器和数字分接器装在一起做成一个设备,称为复接分接器。

数字复接器的作用是把两个或两个以上的支路数字信号按时分复接方式合并成为单一的合路数字信号。

复接器是由FPGA 实现的,其框图为:4.2.1 固定速率时分复用模块其中,在固定速率时分复用时,先要对四路输入信号进行时隙的调整,调整前后波形如下图所示:最后,将四路数据相与就得到复接信号了。

四路数据输出的帧结构是:其中,帧同步码可以是数字信号源四路输出中的任意一路。

改变帧同步码的位置,数字信号源终端的显示位置也将改变。

4.2.2视频信号源模块视频信号的带宽为0~6Mhz 相对于语音信号的0~3Khz 来说宽了许多,因此光发射机和光接收机的要求更加严格。

在实验中应该认真仔细的调整才能得到满意的图像传输效果。

10101100⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯帧同步码数据一数据二数据三0D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0D 4D 3D 2D 1D 调整后D4D3D1D2调整D D D D D D D D DDDDD D D D DD D D DDDDD D D D D D D D 定时复接调整复用输出四路输入时钟光纤图像传输框图4.3多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取(数字锁相环DPLL)原理及实现五个实验图3《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》框图计算 计算 计算 计算算 算 算 算 算算 算 算4.3.1位时钟提取模块数字锁相环(DPLL)是一种相位反馈控制系统。

它根据输入信号与本地估算时钟之间的相位误差对本地估算时钟的相位进行连续不断的反馈调节,从而达到使本地估算时钟相位跟踪输入信号相位的目的。

DPLL 通常有三个组成模块: 数字鉴相器(DPD)、数字环路滤波器(DLF)、 数控振荡器(DCO)。

根据各个模块组态的不同, DPLL 可以被划分出许多不同的类型。

根据设计的要求,本实验系统采用超前滞后型数字锁相环(LL -DPLL)作为解决方案, 图1是其实现结构。

在LL - DPLL 中,DLF 用双向计数逻辑和比较逻辑实现,DCO 采用加扣脉冲式数控振荡器。

这样设计出来的DPLL 具有结构简洁明快,参数调节方便,工作稳定可靠的优点。

DPLL 实现框图如下:4.3.2解固定速率时分复用模块解固定速率时分复用部分包括分解器、数字锁相环和帧同步码提取三个部分,其框图如下:因为一路数字信号源用做帧同步码,因此,只显示了三路数据。

下面介绍一下帧同步码: 目前已经找到的最常用的群同步码字,就是“巴克码”。

巴克码是一种具有特殊规律的二进制码字。

它的特殊规律是:若一个n 位的巴克码,每个码元只可能取值+1或-1,则它必然满足条件式(25-1)中,R (j )称为局部自相关函数。

从巴克码计算的局部自相关函数可以看到,时钟输出数字锁相环框图解固定速率时分复用框图()25-1它满足作为群同步码字的第一条特性,也就是说巴克码的局部自相关函数具有尖锐单峰特性,从后面的分析同样可以看出,它的识别器结构非常简单。

目前人们已找到了多个巴克码字,具体情况如下表所示。

表中+表示+1,–示–1。

巴克码码字表以n = 7的巴克码为例,它的局部自相关函数计算结果如下当j = 0时:当j = 1时:当j = 2时:同样可以求出j = 3、4、5、6、7,以及j = -1、-2、-3、-4、-5、-6、-7时R(j)的值为j=0 R(j)=7j=±1, ±3, ±5, ±7, R(j)=0j=±2, ±4, ±6 R(j)=-1根据上式计算出来的这些值,可以作出7位巴克码关于R(j)与j的关系曲线,如下图所示。

可以看出,自相关函数在j=0时具有尖锐的单峰特性。

局部自相关函数具有尖锐的单峰特性正是连贯式插入群同步码字的主要要求之一。

帧同步码识别后的波形如图所示:分解器主要由移位寄存器构成,框图如下:5测试结果及分析5.1多路数据+多路光纤综合传输系统用示波器在1310nm光发模块的数字信号输入端口TP103的信号和1310nm光收模块的数字信号输出端口TP109。

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