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華中科技大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試《光纖通信技術(shù)》考試大綱

一、課程名稱：

光纖通信技術(shù)

二、Optical Fiber Communications Technology

三、先修課程：電動力學(xué)、通信原理、物理光學(xué)

四、課程教學(xué)目標(biāo)：

《光纖通信技術(shù)》課程是光電子專業(yè)本科生的專業(yè)必修課，旨在介紹光纖通信的基本原理和系統(tǒng)及其技術(shù)，使學(xué)生對光纖通信這一在當(dāng)今信息領(lǐng)域內(nèi)高速發(fā)展并起著關(guān)鍵作用的技術(shù)有一較好的了解。學(xué)生能初步具備應(yīng)用所學(xué)到的基本理論和方法分析和解決本專業(yè)的一般性問題。

五、適用學(xué)科專業(yè)：高等院校光電子技術(shù)、光通信、光電器件應(yīng)用物理等本科專業(yè)。

六、基本教學(xué)內(nèi)容：

第一章光纖通信概論

第一節(jié)光纖通信技術(shù)演進(jìn)

第二節(jié)光纖通信系統(tǒng)

第三節(jié)信號及調(diào)制

一、脈沖編碼調(diào)制

二、基本信息速率

三、調(diào)制碼型

第二章光纖

第一節(jié)光纖的結(jié)構(gòu)和類型

一、光纖的結(jié)構(gòu)

二、光纖的分類

第二節(jié)光線在光纖中的傳輸

一、階躍光纖中的光線分析

二、梯度光纖中的光線分析

第三節(jié)光纖的波動理論

一、波動方程

二、歸一化變量

三、特征方程

四、線偏振模及其特性

五、單模光纖

第四節(jié)光纖的基本特性

一、光纖的損耗特性

二、光纖的色散特性

三、單模光纖中的非線性效應(yīng)

第三章光源與發(fā)送機(jī)

第一節(jié)半導(dǎo)體中的光發(fā)射

一、光的吸收與發(fā)射

二、半導(dǎo)體的光發(fā)射

第二節(jié)發(fā)光二極管

一、發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)

二、發(fā)光二極管的主要特性

第三節(jié)半導(dǎo)體激光器

一、半導(dǎo)體激光器的工作原理

二、半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)

三、半導(dǎo)體激光器的工作特性

第四節(jié)光發(fā)送機(jī)

一、光載波調(diào)制

二、半導(dǎo)體光源的驅(qū)動電路

第四章光檢測器與光接收機(jī)

第一節(jié)光檢測器

一、光檢測器的工作原理

二、光檢測器的主要工作特性

第二節(jié)光接收機(jī)的噪聲

一、光接收機(jī)中的噪聲源

二、光檢測器信噪比

第三節(jié)模擬接收機(jī)噪聲及信噪比

一、均方信號電流

二、等效噪聲帶寬

三、信噪比及接收靈敏度

第四節(jié)數(shù)字接收機(jī)的誤碼率和接收靈敏度

一、數(shù)字接收機(jī)的誤碼率

二、數(shù)字接收機(jī)的接收靈敏度

三、影響靈敏度的因素

四、數(shù)字接收機(jī)的靈敏度極限——量子極限

第五章無源光器件與光放大器

第一節(jié)無源光器件

一、光纖耦合器

二、自聚焦透鏡

三、光隔離器與光環(huán)形器

四、光纖光柵

第二節(jié)光放大器

一、光放大器概述

二、光放大器基本特性

第三節(jié)摻鉺光纖放大器

一、摻鉺光纖放大器的基本工作原理

二、摻鉺光纖放大器的工作特性

三、摻鉺光纖放大器的應(yīng)用

第六章光纖通信系統(tǒng)

第一節(jié)數(shù)字光纖通信系統(tǒng)

第二節(jié)系統(tǒng)設(shè)計考慮

一、損耗限制系統(tǒng)的計算——功率預(yù)算法

二、色散限制系統(tǒng)的計算——上升時間預(yù)算

第三節(jié)波分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)

一、WDM光傳送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

二、色散補(bǔ)償技術(shù)

三、WDM的發(fā)展