光通信原理及应用实践

理论篇讨论光通信原理

项目一初识光纤与光缆4

任务一了解光纤基础理论4

一、认识光纤的结构4

二、介绍光纤的类型5

三、讨论光纤的导光原理——基于射线理论7

四、探讨传导模和数值孔径8

五、推导波动方程和电磁场表达式9

六、研究特征方程与传输模式10

思考与练习13

任务二研究光纤的特性13

一、分析光纤的损耗特性14

二、研究光纤的色散特性16

三、了解光纤的机械特性18

四、认识光纤的温度特性19

思考与练习20

项目二认识光发射器与光接收器21

任务一解析光源及光发射器21

一、熟悉光源及光发射器21

二、了解发光二极管32

三、探究光源的调制33

四、认识数字光发射机40

思考与练习43

任务二研究光检测器及光接收器45

一、了解光检测器45

二、认识光接收器49

三、介绍光接收器的性能50

思考与练习56

任务三探讨光中继器及光放大器58

一、概述光中继器58

二、了解光放大器的分类59

三、掌握光纤放大器的重要指标60

四、分析光纤放大器工作原理61

五、熟悉掺铒光纤放大器的应用65

六、了解掺镨光纤放大器66

七、讨论半导体光放大器69

八、介绍拉曼光纤放大器70

思考与练习74


任务四探究光纤通信系统75

一、介绍光纤通信系统的分类75

二、掌握数字光纤通信系统的性能指标77

三、分析SDH的产生及特点78

四、讨论SDH的速率和帧结构81

五、介绍SDH的复用83

六、了解SDH的网络拓扑结构与自愈网85

七、光纤通信系统设计中的几个假设与中继距离估算93

八、掌握SDH光接口的测试95

九、了解光波分复用99

十、讨论光交换技术103

思考与练习108

实战篇常用仪表使用

项目三仪器操作使用112

任务一光功率计的使用112

思考与练习115

任务二OTDR仪表使用116

一、OTDR试验前的准备116

二、试验设备与测量准备116

三、试验设备操作116

四、试验现场整理118

思考与练习118

任务三OTDR光谱分析119

思考与练习122

工程篇光纤线路故障案例分析

项目四光纤中断故障案例分析125

任务一日常性能维护及故障查询125

一、告警查询125

二、性能查询125

思考与练习127

任务二线路故障定位及处理127

思考与练习128

任务三典型故障实例分析处理128

一、双纤中断故障案例分析处理129

二、单纤中断故障案例分析处理130

三、“鸳鸯纤”故障案例分析处理130

四、光功率过低故障案例分析处理132

五、光功率越限故障案例分析处理133

思考与练习134

附录A缩略语135

参考文献139