第一章介绍了光纤通信系统的基本组成和工作原理,包括光源、光调制器、光纤、光放大器、光检测器等部件,以及数字和模拟信号在光纤中的传输特性。邓大鹏教授的课后答案主要涉及以下几个方面:
1.光源的选择标准和分类,以及不同类型的光源(如半导体激光器、半导体发光二极管等)的工作原理和特点。
2.光调制器的作用和分类,以及不同类型的光调制器(如直接调制、外调制等)的工作原理和特点。
3.光纤的结构和分类,以及不同类型的光纤(如单模光纤、多模光纤等)的传输特性和优缺点。
4.光放大器的作用和分类,以及不同类型的光放大器(如半导体激光放大器、掺铒光纤放大器等)的工作原理和特点。
5.光检测器的作用和分类,以及不同类型的光检测器(如PN结光电二极管、雪崩光电二极管等)的工作原理和特点。
6.数字信号在光纤中的传输过程,包括数字信号与模拟信号之间的转换、数字信号在光源端和接收端之间的编码和解码、数字信号在光纤中受到的衰减、色散、噪声等影响以及相应的补偿方法。
7.模拟信号在光纤中的传输过程,包括模拟信号与数字信号之间的转换、模拟信号在光源端和接收端之间的调制和解调、模拟信号在光纤中受到的衰减、色散、噪声等影响以及相应的补偿方法。
第二章介绍了光纤通信系统的性能评估和优化,包括光纤通信系统的基本参数、信噪比、误码率、带宽、容量等概念,以及影响光纤通信系统性能的主要因素和改进措施。邓大鹏教授的课后答案主要涉及以下几个方面:
1.光纤通信系统的基本参数,包括光源的输出功率、波长、线宽、调制速率等,光纤的长度、损耗、色散等,光放大器的增益、噪声系数等,光检测器的响应度、暗电流等。
2.光纤通信系统的信噪比,包括信噪比的定义和计算方法,以及影响信噪比的主要因素,如光源的相对强度噪声、光放大器的放大自发辐射噪声、光检测器的散粒噪声等。
3.光纤通信系统的误码率,包括误码率的定义和计算方法,以及影响误码率的主要因素,如信噪比、色散、非线性效应等。
4.光纤通信系统的带宽,包括带宽的定义和计算方法,以及影响带宽的主要因素,如光源的线宽、调制速率、光纤的色散等。
5.光纤通信系统的容量,包括容量的定义和计算方法,以及影响容量的主要因素,如带宽、误码率、波分复用技术等。
6.光纤通信系统性能的优化方法,包括选择合适的光源、光调制器、光纤、光放大器、光检测器等部件,采用有效的编码和解码技术,利用色散补偿器、非线性补偿器等设备,使用波分复用技术、空分复用技术等方式。
第三章介绍了光纤通信系统的设计和实现,包括光纤通信系统的基本架构和功能模块,以及不同类型和规模的光纤通信系统(如点对点系统、环形系统、星形系统等)的设计原则和实现方法。邓大鹏教授的课后答案主要涉及以下几个方面: