光纤通信工程自学考试大纲.docx

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1、光纤通信工程（9126）自学考试大纲一，课程性质及设置目的（一）课程性质.地位和任务光纤通信工程是高等教化自学考试通信工程专业的一门重要专业课本课程的主要任务是，使学生通过对光纤光缆.光电子器件和光通信系统的学习，能驾驭光纤通侑系统中各部分的基本概念和工作原理及相关技术,了解现代光纤通佶新技术的发展状况.（-本课程的基本要求1 .与驭光纤的导光机理及传输特性，2 .驾驭光缆的结构及特性3 .半导体光源及半导体光电检测器的基本结构及工作原理.4 .驾驭光端机的基本折成和各部件功能。5 .驾驭光纤通信系统的殂成及指标计算，6 .了解光缆跷路工程实施方面的有关问时.（=）本课程及相关课程的联系,分工

2、本课程是将等教化自学考试通信工程专业的一门重要专业课.要学好本课程,备具有“数字通信原理”“电槌场理论”等课程的基本学问.二，课程内容及考核目标第一幸M论（一）学习目的及要求要求学生了解光纤通信发展史.光纤通信的优点及应用,光纤通信的调制.（二）课程内容第一节光纤通信发展史其次节光纤通信的优点及其应用光纤通信的优点第三节光纤通侑的调制方式多路通信的光纤通信系统及数字迪信（=考核学问点1 .光纤通信的优点2 .光纤通信系统及数字通信的关系（四）考核要求I-光纤通信的优点，要求达到“识记”层次.2.光纤通信系统及数字通信的关系，要求达到“识记”层次.其次辛光纤及其特性（一）学习目的及要求要求学生了

3、解光纤结构成分和分类，理好光纤的导光机理，驾取光纤的色散，机械和温度等特性驾驭单模光纤传尬条件和参数.（二）课程内容第一节述光纤的结构和种类光纤导光机理光纤的衰减其次节数值孔径和射线在光纤中的传播路径各种射线的数值孔径及相互间的关系子午射线在多模渐变光纤中传播第三节光纤传输的波动理论第四节光纤的色散和带宽色做的概念渐变光纤中的群时延和脉冲展宽光纤带宽及脉冲展宽的关系光纤中的模糊合和模功率稳态分布光纤院路的帚宽第五节光纤的机械特性和温度特性第六节单模光纤及其叁效笊模传输条件或模光纤的参数(=)考核学问点1 .光纤的结肉及原理2 .数伤孔径和射线在光纤中的传播路径3 .光纤的色侬和带宽4 .光纤的

4、机械特性和温度特性5 .单模光纤及其参数【四)考核要求1 .光纤的结构和原理(1)光纤的结构和种类.要求达到“识记”层次.(2)光纤的林光机理.子午光城在多模突变光纤和多模渐变型光纤中传播机理，要求达到“领悟”层次。(3)光纤衰减特性和衰减产生的缘由，要求达到“识记”层次.2 .数值孔径和射线在光纤中传播路径(D数值孔径的基本概念，要求达到识记”层次。(2)光纤中射线的伸描，要求达到“领悟”层次。3 .光纤的色故和带宽(1)色做的概念.要求达到“识记”层次.(2)渐变光纤中的群时延和脓冲展宽，要求达到,领悟”层次。(3)光纤带宽及光纤道路带宽，要求达到“翼悟”层次。4 .光纤的机械特性和温度特

5、性(1)光纤的机械特性,要求达到“识记”层次.(2)光纤的温度特性，要求达到“识记”层次。5 .单模光纤及其参数(D单模光纤的概念及特性，要求达到“识记”层次.(2)单.模光纤的传输条件,要求达到“领悟”层次.(3)单模光纤的参数,要求达到“领悟”层次。(一)学习目的及要求要求学生能r解石英光纤制造过程及工乞要求.(一)课程内容第一节M述光纤制造过程简介其次节光纤预制棒的嬉练工艺管内化学汽相沉积法等国子体激活化学汽相沉积法管外化学汽相沉积法多组分玻璃法第三节光纤的拉制工艺管棒法拉制工艺双用烟法控制工艺第四节光纤的一次涂覆和套板工艺深用工艺光纤的套朔工艺第五节光纤材料及其提纯试制的提纯工艺光纤用

6、的石英包皮管的技术要求(=)说明：这部分内容，只要求学生通过阅读教材，了解相关的课程内容，不作考核要求.笫四章光缆(一)学习目的及要求要求学牛.了解光烦结构和特性,驾驭光潴的基本设计原则。(一)课程内容第一节A述石英光纤的主要特点光缆基本设计原则其次节光坡结构光缆的基本结构,种类和特点第三节光袋的温度特性被覆光纤的if1.度特性光缆的M度特性(三)考核学问点1 .石英光纤的主要特点和光缆基本设计原则2 .光缆结构3 .光统的温度特性(四)考核要求1 .石英光纤的主要特点和光缆基本设计原则(D石英光纤的主要特点,要求达到“识记”层次.(2)光线设计的基本原则,要求达到“简洁应用”层次。2 .光缆

7、结构(D光缆的暴本结构，要求达到“识记”层次。(2)光缆的种类及特点，要求达到“识记”层次.3 .光税的温度特性(D被覆光纤的温度特性，要求达到“识记”层次。(2)光缆的温度特性，要求达到“识记”层次。第五章光纤光缆的测量(一)学习目的及要求要求学生了斛光纤光缆测矍的必要性，了解光纤光缆最基本的需测琏的特性以及测依的方法.(一)课程内容第一节衰减和衰减谱的潴猫衰减测筮的必要性衰减测量的三种主要方法其次节带宽的满置带宽测愤的意义用时域法和频域法测设带宽第三节折射率分布的流量折射率分布测显的意义折射率分布测信的主要方法第四节数值孔径的涌数值孔径测量的意义数值孔径的测域方法(三)说明,这部分内容，只

8、要求学1:通过网汉教材，了解相关的课程内容，不作考核要求.第六章光源(一)学习目的及要求要求学生理解光纤系统中光源的条件,深刻理解半导体发光的机理，了解半导体光源的制作工艺，驾驭发光：极管和半导体激光器的工作原理和特性,(一)课程内容第一节述光纤通信系统中光源的条件常用半导体光源的种类和特点其次节电注入半导体发光半导体的能带及光跃迁半导体发光二极管和半导体激光器的发光机理第三节半导体光源的制作制作半导体光源的主要工艺环节第四节半导体发光二极管发光二极管分类及结构半导体发光二极管的工作特性第五节半导体激光器阈值电流输出光谱转换效率谢制特性噪声特性第六节半导体光源及光纤的箱合发光二极管及光纤祸台方

9、式半导体激光器及光纤的耦合方式(=)考核学问点1 .光纤通信系统中光源的条件2 .电注入半导体发体发光的基本学问3 .半导体光源的制作4 .半导体发光二极管5 .半导体激光器6 .半导体光源及光纤的祸合I四)考核要求1 .光纤通信系统中光源的条件1光纤通信系统中光源的条件，要求达到“领悟”层次,2常用半导体光源的种类及特点，要求达到“筒油应用”层次。2 .电注入半导体发光的基本学问半导体的能带及光跃迁的机理.要求达到“领悟”层次.2半桥体发光二极管和半导体激光器的发光机理，要求达到“顿悟”层次。3 .半豚体光源制作主要工艺流程，要求达到识记”层次，4 .半导体发光二极管半导体发光二极管的结构.

10、要求达到“领悟”层次.2半导体发光二极管的工作特性，要求达到“商沽应用”层次。5,半导体激光器1半导体激光器的结构，要求达到“领悟”层次.2半导体激光渊的工作特性,要求达到“简洁应用”层次.6 .半导体光源光纤的箱合半导体光源及光纤的耦合方式及相门效率，要求达到“领悟”层次，第七章光检测器(一)学习目的及要求要求学生理解光纤通信系统对检测揖件的基本要求和常用光检测得种类,深刻理解PIN光电二极管和雪崩光电二极管的结构,工作原理，驾驭PIN光电二极管和可崩二极管的主要性能。(-谀程内容第一节ft述光纤通信系统对检测器件的基本要求半导体的光电效应光纤通信用光检测器的基本参数其次节光电二极管光电.极

11、管结构PIN光电二极管的班本特性参数第三节崩光电二极管雪崩刷益机构雪崩光电二极管的结胸及性能(=)考核学问点1 .光纤通信系统对检溯器件的基本要求2 .半导体的光电效应3 .光纤通佶用光检测器的基本参数4 .光电二极管5 .雪崩光电二极管(四)考核要求1 .光纤通信系统对检测器件的基本要求，要求达到“识记”层次.2 .半导体的光电效应,要求达到“领悟”层次.3.光纤通信用光检测器的基本参数(1)覆子效应及其光谱分布，要求达到“领悟”层次。(2)噪声及最小可检测光功率,要求达到“额悟”层次.(3)响府时间的基本概念.要求达到“额侑”层次.4 .光电二极管(D光电：极管的结构，要求达到“领悟”层次

12、。(2)PIN光电二极管的基本特性参数要求达到“颖悟”层次.5 .臂崩光电二极管(1)雪崩增益机构，要求达到“领悟”层次。(2)崩光电：极管的结构及性能，要求达到“领悟”层次。第八章光发运机(一)学习目的及要求要求学生了解光发送机的组成，驾取光发送机的技术要求,理蚱光源器件工作的训制.驱动电路的工作原理.(一)课程内容第一节M述光发送机的祖成光发送机的技术要求其次节光源寿件的驱动和光功率限制1.ED驱动电路1.D驱动电路和光功率限制第三节发送光功率的监窝和限制光功率篇测的原理及方法光源的功率限制第四节光源的爱情光源爱惜的两种方式及拓本原理()考核学问点1 .光发送B也I成及技术要求2 .光源器

13、件的岖动和光功率限制3 .发送光功率的监测和限制4 .光源的爱惜I四)考核要求1 .光发送机组成及技术要求(D光发送机的组成，要求达到“识记”层次。(2)光发送机的技术要求.要求达到“额情”层次.2 .光源器件的阴动和光功率限制(I)1.ED也动电路的基本要求及基本原理，要求达到“领悟”层次。(2)1.D驱动电路基本原理及光功率限制，要求达到“领悟”层次。3 .发送光功率的监测和限制(D光功率监刈的原理及方法,要求达到“识记”层次.(2)光源的功率限制方法，要求达到“识记”层次。4 .光源的爱惜(I)光源的过近爱惜，要求达到“领悟”层次.(2)光源的温度制度，要求达到“领悟”层次.第九章数字光

14、接收机(一)学习目的及要求要求学生理解数字光接收机基本加成及各部分主要功能，理解数字光接收机噪由产生的原理，驾取PIN光接收机灵敏度,误码率，以及APD光接收机灵敏度和最隹倍增的计算.(二)课程内容第一节概述数字光接收机方框图光接收机各组成部分的作用其次节电子线路的考虑假城电路稿合电路第三节数字光接收机的噪声光检测噪声接收放大潺噪声第四节PN光接收机的灵敏度和误码率的计算光接收机的以敏度的概念PIN光接收机灵敏度和误码率的计算第五节APD光接收机的误码率计算第六节APD光接收机的灵敏度和最佳倍增(=)考核学问点1 .数字光接收机方框图2 .光接收机各组成部分的作用3 .数字光接收机的噪泮4 .P1.N光接收机的灵敏度和误码率的计券5 .APD光接收机误码率的计算6 .APD光接收机的灵敏度和最佳倍增1四)考核要求1 .数字光接收机方框图，要求达到“识记”层次。2 .光接收机各组成部分的作用，要求达到“摘悟”层次。3 .数字光接收机的映向(1)光检测噪声中PIN管的光噪声的大小和平均功率,要求达到“领悟”层次.(2)APD雪崩光电二极管的倍增噪声的概念及功率，要求达到“领悟”层次。(3H姿收放大器噪声，要求达到“领悟”层次。4 .P1.N光接收机的以敏度和误码率的计券(