光纤通信系统复习提纲-2012

光纤通信系统复习提纲

第一章绪论

1．光纤通信系统基本构成和各部分功能

2．光纤通信系统优缺点，频率间隔和波长间隔的转换，光纤通信容量的表示方法，各代光纤通信系统特点

3．模拟信号到数字信号的转换，NRZ和RZ格式，复用方式，调制方式

第二章光纤

1．光纤基本参量计算：数值孔径，归一化频率，模场半径，相对折射率差2．光纤损耗机理和作用效果，损耗系数单位的转换，瑞利散射的特点，光纤通信的三个工作窗口

3．光纤色散，色散单位的含义，群速度色散，色散位移光纤，色散补偿光纤，偏振模色散，高阶色散，色散补偿光纤实现色散补偿的原理

4．色散致脉冲展宽：谱宽较窄和谱宽较宽的情况，不同条件下的色散限制5．非线性：SRS、SBS、SPM、XPM的产生机理及功率预算，FWM的危害和克服方法

6．各种光纤的特点：G.651、G.652、G.653、G.655、大有效面积光纤、DCF、全波光纤

第三章光发射机

1．光纤通信对光源的要求，光源的两个最重要指标：光谱线宽和阈值电流2．半导体发光的物理基础：三种跃迁过程，费米能级，粒子数反转，正向偏置PN结，双异质结结构对半导体发光器件的性能改善，非辐射复合及其危害，如何决定半导体材料的组分

3．LD、LED、SOA三者的联系与区别

4．LED的特性，为什么LED适合用在短距离、低速、模拟通信中

5．LD的工作条件，阈值条件，纵模条件

6．LD的典型结构，增益导引和折射率导引条形激光器，同质结、异质结、

条形激光器、多量子阱结构如何实现阈值电流的降低和输出功率的提高7．如何实现单纵模？DBR、DFB、外腔、VCSEL的基本原理

8．LD的工作特性：P-I特性, 大信号调制的瞬态效应

9．直接调制与外调制的异同点，常见外调制器的工作原理

第四章

1．光探测器的性能指标：响应速度和响应度，响应度和量子效率的转换2．光探测器的设计思想，PN、PIN、双异质结PIN、APD、SAM-APD、SAGM-APD、SAGCM-APD每一种的特点

3．光接收机三部分的设计思想：前端、线性通道、判决

4．光接收机噪声分析，散粒噪声、热噪声、放大器噪声指数、APD过剩噪声

5．PIN和APD接收机信噪比分析

6．数字光接收机误码率分析，灵敏度求解，APD最佳倍增因子

7．数字光接收机的极限灵敏度分析

8．功率代价的意义和来源

第五六章系统和其它

1．光纤通信系统典型拓扑结构

2．光纤通信系统功率预算和上升时间预算

3．DWDM系统基本结构，EDFA、波分复用器等重要器件，自动增益钳制、波长控制等关键技术