内容发布更新时间 : 2024/12/25 2:37:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

光纤通信系统复习提纲

PS：红色不要求

第一章 绪论 第五章 系统和其它 1．

光纤通信系统基本构成（单波长系统（第一章）各部分功能），DWDM各部分要求（第五章）

2．

光纤通信系统优缺点（第一章），频率间隔和波长间隔的转换（第一章），光纤通信容量的表示方法（BL），各代光纤通信系统特点（第一章）

3． NRZ和RZ格式（第一章和第三章一起看，会画眼图，其中66%占空比的也称为CS-RZ），复用方式（第一章），调制方式：第一种分法：（第一章：IM（intensity modulation，强度调制）（也叫OOK或者ASK）和PSK）；第二种分法：模拟调制，数字调制；第三种分法：内调制、外调制。

频谱图（注意CS-RZ没有载波分量）

眼图

4． 光纤通信系统典型拓扑结构（广播和分配网（HUB和BUS拓扑结构）、局域网（BUS拓扑结构：Ethernet，Ring拓扑结构：FDDI(Fiber Distribution Data interface)）注意：功率分配不要求。

5． 6．

光纤通信系统功率预算和上升时间预算

光放大器的分类（3种），EDFA、波分复用器等重要器件，波长控制等关键技术

会画示意图。

第二章 光纤 1．

光纤基本参量计算：数值孔径（NA），归一化频率（V<2.405），模场半径（w：最大值1/e处的半径），相对折射率差delta，光纤的分类。 2．

TE、TM、HE、EH、LP模下标之间的关系（下标分别表示什么，在图上要知道），什么是模式折射率，模式折射率满足的条件。 3．

光纤损耗机理和作用效果（分类，掌握本征损耗两个，其中瑞利散射的特点和波长4次方成反比），损耗系数单位的转换0.2（dB/km）/4.343，光纤通信的三个工作窗口 4．

光纤色散（模间色散和模内色散，模间色散（多模阶跃和多模渐变）两个BL限制），色散单位的含义（常用ps/(nm*km）），群速度色散D（也叫模内色散=材料色散+波导色散，图要会画），色散位移光纤（G.653）（色散图+原因），偏振模色散，高阶色散，色散补偿光纤（DCF）实现色散

补偿的原理（要求D1L1+D2L2=0，S1L1+S2L2=0），考虑D和S的BL限制（或色散大小?T) 5．

色散致脉冲展宽：正色散、负色散、正常色散、反常色散的定义关系和脉冲速度随频率的关系：D>0时（反常色散区），频率高的速度快；反之，频率高的速度慢，知道这个即可。（注意都是脉冲扩展）。不同条件下的色散限制 6．

非线性：SPM（导致脉冲的什么结果，光孤子的原理）、XPM（SPM、XPM：kerr效应：光纤折射率随入射光功率变化而改变）。SRS（高频光子变为低频光子（斯托克斯光）＋光学声子，注意方向，增益带宽20-30THz）、SBS（高频光子变为低频光子（斯托克斯光）＋声学声子，注意方向，增益带宽<100MHz）（SRS、SBS受激散射效应（非弹性散射）：散射后的入射光频率发生改变）的产生机理（上面括号中）及功率预算（=16，=21），FWM的危害和克服方法（注意：单波长系统无FWM效应，WDM系统中为避免 FWM一般采用NZDSF） 7．

各种光纤的特点：G.651、G.652、G.653、G.655、在DWDM系统中要用大有效面积非0色散位移光纤（大有效面积：降低光强度进而降低非线性效应，色散位移：低损耗，非0：降低XPM，FWM效应）、DCF、全波光纤（G.657），无水光纤（无OH-）。 结合上面的重点考虑以下问题：

? 光纤的色散对信号传输有何影响？如何减少色散？ ? 何谓多模光纤和单模光纤？

? 模式的物理意义？模式的种类有哪些？

? 光纤的损耗对信号传输有何影响？如何减少光纤损耗？

使得光信号的有效传输距离L缩短，导致BL变小。无水光纤（去除OH-），窗口移向1550nm。

? 有哪些非线性效应？非线性效应对信号传输有何影响？如何减少光纤非线性效应？

? 光纤按模式如何分类？其发展的路线图如何？ （第一章也有）