毕业设计44光纤通信系统编码器的设计与开发
摘要
随着现代科学技术的进步，光纤通信系统的应用已经日益普及。光发射机由电端机、编码器和调制器等组成，它的功能是把电端机输出的数字基带电信号经编码器进行码型变换，再经过电/光（E/O）转换后注入光纤线路。光纤编码器是光纤发射机的重要组成部分，由于数字光纤通信系统一般都不直接传输由电端机传送过来的数字脉冲信号，而需要进行码型变换产生适合于数字光纤通信的线路码，所以需要设计一种光纤编码器来实现码型变换。
本题目设计一种基于650nm波长发射机电路，很好的实现中短距离的对点通信。设计一种可以产生适合于光纤线路传输码型（CMI码）的光纤编码器。本文说明了编码器电路的原理及编码规则，介绍了光纤通信线路传输码型的要求。
关键词：光纤通信，光端机，编码器，CMI码
Abstract
Along with the develops of technology, applications of optical fiber communication system are increasingly day by day. The optical transmitter is composed of electrical terminal, encoder and modulators，it’s function is take the base band electrical signal which cross the encoder to other forms, then after electrical / optical conversion input to optical fiber line. Optical encoder is the important part of optical transmitter, because of the digital optical fiber communication system doesn’t direct transmit the digital pulse code, need to transform the code to another form to fit the optical fiber line, so need to design a type of optical fiber encoder to make the code transform come true.
This subject is to design a type of optical fiber transmitter based on 650nm wavelength, it can well come true the point to point communication at middle and shout distance. Design a type of encoder which can make a code (CMI code) fit the optical fiber line. This article introduced the elements of encoder circuit; encode rule, and the request of optical fiber communication line code type.
Key words：Optical fiber communication, Optical terminal, Encoder, CMI code
目录
第一章前言 (1)
1.1光纤通信的历史、发展与展望 (1)
1.2光端机的作用和目前光端机的状况 (2)
1.3编码与解码目前状况 (3)
1.4光纤编码器研究的意义 (3)
第二章光纤通信系统 (5)
2.1光纤通信的优点 (5)
2.2光纤通信系统的组成 (6)
2.2.1光发射机 (6)
2.2.2光纤线路 (7)
2.2.4光器件 (9)
2.3光纤通信的分类 (10)
2.3.1数字光纤通信系统 (10)
2.3.2模拟光纤通信系统 (11)
第三章光端机整体设计方案 (12)
3.1发射机框图 (12)
3.2接收机框图 (12)
3.3光纤传输部分介绍 (13)
3.4650NM发光元器件的选择 (15)
3.4.1光源 (15)
3.4.2光检测器 (16)
3.5驱动电路原理 (17)
3.6本设计中光发射机的性能指标 (17)
3.6.1系统部件选择 (17)
3.6.2光发射机的性能指标 (18)
第四章数字发射机的设计 (19)
4.1系统码型选择 (19)
4.1.1码型要求 (19)
4.1.2CMI码 (20)
4.1.3 M B N B码 (21)
4.2发射机电路的设计 (22)
4.2.1系统时钟 (22)
4.2.2M序列发生器 (23)
4.2.3CMI编码器设计 (24)
第五章数字接收机的设计简介 (26)
5.1接收机原理 (26)
5.2接收机的组成 (26)
第六章系统概述 (28)
6.1本设计的系统框图 (28)
6.2系统仿真 (29)
6.3PCB电路板 (31)
第七章结论与收获 (32)
参考文献 (33)
致谢.......................................... 错误！未定义书签。
第一章前言
1.1 光纤通信的历史、发展与展望
光导纤维是现代通信网络传输信息的最佳媒质，光纤通信技术是信息社会的支柱，在短短的三十几年中，获得了迅速的发展，越来越引起人们的极大兴趣，受到人们的普遍关注，光纤传输几乎己成为所有宽带通信系统的最佳技术选择。
光纤通信从研究到应用，发展非常迅速：技术上不断更新换代，通信能力（传输速率和中继距离）不断提高，应用范围不断扩大。
早在1966年，英籍华人高锟（C.K.Kao）指出利用光导纤维进行信息传输的可能性和技术途径，从而奠定了光纤通信的基础。1970年，光纤研制取得了重大突破，美国康宁公司生产出了20 dB/km的石英光纤，同时作为光纤通信用的光源也取得了实质性的进展。由于光纤和半导体激光器的技术进步，使1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑。在1966~1976年这个时期，实现了短波长（0.85 μm）低速率（45 Mb/s或34 Mb/s）多模光纤通信系统，无中继传输距离约10 km。
直到1976年，美国在亚特兰大（Atlanta）进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场实验，系统采用GalAs激光器作为光源，多摸光纤做传输介质，速率为44.7Mb/s，传输距离约10km。这次现场实验，标志着光纤通信从基础发展到了商业应用的阶段。
到了80年代初；单模光纤在波长 1.55 μm的损耗己降到0.2 dB/krn，接近了石英光纤的理论损耗极限。1976~1986年这段时期，光纤从多模发展到单模，工作波长从短波长（0.85 μm）发展到长波长（1.31 μm和1.55 μm），实现了工作波长为1.31 μm、传输速率为140~565Mb/s 的单模光纤通信系统，无中继传输距离为100~50 km。1986~1996年，这是以超大容量超长距离为目标、全面深入开展新技术研究的时期。在这个时期，实现了1.55 μm色散移位单模光纤通信系统。采用外调制技术，传输速率可达2.5~10 Gb/s，无中继传输距离可达150~100 km。实验室可以达到更高水平。
目前，正在开展研究的光纤通信新技术，例如，超大容量的波分复用
（Wavelength Division Multiplexing，WDM）光纤通信系统和超长距离的光孤子（Soliton）通信系统。随着技术的进步和大规模产业的形成，光纤价格不断下降，应用范围不断扩大：从初期的市话局间中继到长途干线进一步延伸到用户接入网，从数字电话到有线电视（CATV），从单一类型信息的传输到多种业务的传输。目前光纤已成为信息宽带的主要媒质，光纤通信系统将成为未来国家基础设施的支柱。
在传统电通信网络130多年的发展过程中，我们已经完成了电信号产生和传输、信号控制、组网和自支持四个功能等级，实现了电子计算机网络和电子通信网络。仅有30多年历史的光通信的发展也将经历同样的过程。目前我们已经完全掌握了光信号控制这个技术环节，下一个目标是组建全光网络。
光通信技术的发展速度将超越电技术。期望再通过10年的时间实现光组网。在未来的10年里，WDM光网络将成为通信产业发展的技术和通信的热点。尽管实现光网络自支持技术，如光开关、光逻辑和光计算，还不算成熟，进入自支持阶段还需要一段时间，但实现光网络的自支持和自主导终将是未来光网络发展的方向。
展望未来10年，WDM技术将仍然处于主导地位，WDM、OTDM和OCDMA 等技术的结合将构成未来光网络的基本框架。由于光通信第4和第5个窗口的开发，WDM光网络的信道数目将进一步增加，将有能力在整个窗口中提供1000个波长。光交换机和光路由器将成为组建核心WDM光网络的首选设备，其交换容量将突破Tbit/s的量级。WDM光网络承载的业务将会多元化，并提供更多的宽带业务，如视频点播。
用户接入网也将进入光纤化时代，多种接入方式并存仍然是未来10年接入解决方案的特征。但是各种接入技术中光纤技术的含量将不断提升。光网络的覆盖范围将从核心网扩展到城域网和接入网。当全光网络悄悄地进入楼区、街道、住宅，成功地完成进行了向本地、向用户的延伸时代，未来家庭也就近入了一个多元媒体的畅想时代。
1.2 光端机的作用和目前光端机的状况
光端机主要由光发送机、光接收机和辅助电路三大部分组成。光发送机由
输入接口，光线路码型和光发送机等组成。光接收机由光接收、定时再生、光线路码型反变换和输出接口等组成。还必须有电源转换，将通信机房中的直流电源转换为光端机所需电源。
在光纤通信系统中，光发射机是光端机和光中继器的重要组成部分，它的最基本功能是将要传输的电信号调制在光波上，并将其注入到光纤线路中。光接收机的主要功能是将接收的光信号变换为原电信号，并且用自动增益控制电路（AGC）保证稳定的输出，光接收的主要部件是光检测器，它的主要任务是进行光电转换。从光发送端输出再经过光缆线路传输，被衰减的光信号到达接收端已经是很微弱的了，为了有效地进行光电转换，系统要求光检测器要响应度高、噪声低，响应速度快，工作稳定可靠。
目前的数据光端机已经有一段发展历程了，不再是简单的一路或四路的，也不再是单纯的某一接口了，而已经达到上百路（如120路、240路等），各种不同接口（RS-232、RS-485、USB等）相当成熟的地步了。
1.3 编码与解码目前状况
自五十年代以来，人类不断改进固体电子装置，使设备价格和体积飞速地降低，因为数字通信的发展速度越来越快，要求越来越高。从五十年代起就提出了编码技术，而在六十年代又获得了稳定的发展和大量应用。目前，编码理论已经十分成熟且仍在不断发展之中，本节介绍编码概念和一些常用编码方法。
信源符号之间存在分布不均匀和相关性，使得信源存在冗余度，信源编码的主要任务就是减少冗余，提高编码效率。具体说，就是针对信源输出符号序列的统计特性，寻找一定的方法把信源输出符号序列变换为最短的码字序列。信源编码的基本途径有两个：一是使序列中的各个符号尽可能地互相独立，即解除相关性；二是使编码中各个符号出现的概率尽可能地相等，即概率均匀化。
研究编码的目的是为了寻求适合实际情况的码及实际的编码和译码技术，其中心问题是码的性质与构造、编码电路和译码电路。
1.4 光纤编码器研究的意义
在一个光纤通信系统中，光纤发射机和接收机中的编码器和解码器是必不可少的，它们也是工程技术和维护人员工作的核心部件。在数字光纤通信系统
中，因为使用的信号源是光源，发射机一般都不直接传输由电端机传送过来的数字脉冲信号，而需要进行码型变换，产生一种适合进行数字光纤通信的线路码。
本题目设计一种基于650nm波长发射机电路，很好的实现中短距离的对点通信。选择一种适合于光纤线路传输的码型，并设计编码电路。
本设计采用模块化制作方法，这样更能体现可扩展性、易管理性和易用性等特点。发射机部分，有时钟产生电路、M序列发生器和CMI编码电路，它的可扩展性体现在CMI编码部分的输入可以选择M序列发生器出来的数据，也可连接其它数字信号。
第二章光纤通信系统
光纤通信系统是以光为载波，以光纤为传输介质的通信系统，在光发送端有产生光载波的光源，并将电信号转变为光信号，在光接收端用光电检测器将光信号转变为电信号。
A端B端
图2.1 基本光纤通信系统框图
如图2.1所示为一个双向的基本光纤通信系统框图，为了保证长距离传输，中间有光中继机，将经光纤长距离传送后受到较大衰减和色散畸变的的光脉冲信号转成电信号，进行放大、整形、再生，再变成一定强度的光信号继续传输。
它适合于模拟光纤通信系统中，而且也适用于数字光纤通信系统和数据通信系统。在模拟光纤通信系统中，电信号处理是指对基带信号进行放大、预调制等处理，而电信号反处理则是发端处理的逆过程，即解调、放大、取样、量化，即脉冲编码调制（PCM）和线路码型编码等，而电信号反处理也是发端的逆过程。对于数字光纤通信，电信号处理主要包括对信号进行放大，和数字通信系统不同的是它不需要码型变换。
2.1 光纤通信的优点
（1）由于光波频率很高，可供利用的频带很宽，尤其适合高速宽带信息传输。在未来的高速通信干线，以及宽带综合服务通信网络中，更能发挥作用。
（2）由于光纤的损耗很低（现已做到0.2dB/km的量级）。因而可以大大增加通信距离。这对长途干线通信和海底光缆通信十分有利，在采用先进的相干通信技术，光放大技术和光孤子通信技术之后，通信距离可提高到几百公里甚至上千公里。
（3）光纤抗电磁干扰能力很强，这对于电气铁道和高压电力线附近的通信极为有利，也不怕雷击和其它工业设备的电磁干扰，光纤系统也没有发生电火花的危险，因此在一些要求防爆的场合使用光纤通信是十分安全的。
（4）光纤内传播的光能几乎不会向外辐射，因此很难被窃听，也不存在光缆中各根光纤之间信号串扰。
（5）在运用频带内，光纤对每一频率成分的损耗几乎是一样的，因此在中继站和接收端只须采取简单的均衡措施就可以。甚至可以不加均衡措施。
（6）光纤是电的绝缘体，因此通信线路的输入端和输出端是电绝缘的，这就没有电位差和接地的问题。同时还有抗核辐射能力。
（7）光纤的原材料是石英石，来源十分丰富，可以说是取之不尽。另外光缆重量轻，便于铺设和架设。
2.2 光纤通信系统的组成
基本光纤传输系统由三个部分组成：光发射机，光纤线路和光接收机。
2.2.1 光发射机
光发射机由输入电路和光发送电路组成。输入电路由输入接口电路和光线路码型变换电路组成。光发送电路的主要作用是将经过线路编码的电信号对光源进行调制，即完成电/光转换，并从光源的尾纤送出光信号注入光纤线路。
光发射机的功能是把输入的电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤电路。光发射机由光源、驱动器和解调器构成，光源是发射机的核心。光发射机的性能基本上取决于光源的特性，对光源的要求是输出光功率足够大，调制频率足够高，谱线宽度和光束尽可能小，输出功率和波长稳定，器件寿命长，目前广泛使用的光源有半导体发光二极管（LED）和半导体
激光二极管（LD ），以及谱线宽度很小的动态单元纵模分布反馈（DFB ）激光器。
2.2.2 光纤线路
光纤线路的功能是把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。光纤是光纤线路的主体，接头和连接器是不可缺少的器件。实际工程中使用的是容纳许多根光纤的光缆。光纤线路的特性主要由光缆内光纤的传输特性来决定。对光纤的基本要求是损耗和色散这两个传输特性要尽可能地小，而且有足够的机械特性和环境特性。
光纤简介：
（1） 光纤结构
光纤是工作在光频段的一种介质波导。它的形状通常呈圆柱形。其结构一般是由双层的同心圆柱体组成，中心部分称纤芯。纤芯的折射率n 1，包层折射率n 2。纤芯的作用是传播光信号，包层的作用是将光波封闭在光纤中传播。
纤芯和包层的相对折射率公式如下：
121n n n -=
? （2-1）
光纤结构示意图如下：
图2.2 光纤结构示意图
光纤的重要光学参数：数值孔径NA 。
NA ＝?≈-2121
21n n n （2-2）
光纤的数值孔径是表示光纤捕捉光射线能力的物理量。
（2）光纤特性
光纤的特性有损耗特性、色散特性、温度特性和机械特性。
光线损耗：光波在光纤中传输，随着传输距离的增加而光功率逐渐下降，这就是光纤的传输损耗。光纤每单位长度的损耗，直接关系到光纤通信系统传输距离。形成光纤损耗的原因很多，有来自光纤本身的损耗，也有光纤与光源耦合损耗以及光纤之间的连接损耗。光纤本身损耗的原因，大致包括两类：吸收损耗和散射损耗。
光纤色散：是光纤通信的另一个重要特性。由于光纤中色散的存在，会使得输入脉冲在传输过程中展宽，产生码间干扰，增加误码率，这样就限制了通信容量和传输距离。对于模拟信号色散会造成信号的畸变。简单地说，光纤的色散就是由于光纤中光信号中的不同频率成分或不同的模式，在光纤中传输时，由于速度的不同而使得传播时间不同，因此造成光信号中的不同频率成分或不同模式到达光纤终端有先有后，从而产生波形畸变的一种现象。这种现象表现在传输一个脉冲信号时，光脉冲将随着传送距离的延长，脉冲的宽度被越展越宽。
光纤的温度特性和机械特性：是非常重要的两个物理性能参数，它保障光缆的可靠性和使用寿命。
光纤的机械特性：为了保证光纤在实际应用时不会断裂，并且在各种环境下使用时，具有长期的可靠性，就要具有一定的机械强度。
2.2.3 光接收机
光接收机的功能是把从光纤线路输出的，产生畸变和衰减的微弱的光信号转换成电信号，并经过放大和处理后恢复成发射前的电信号。光接收机由光检测器，放大器和相关器组成，光检测器是光接收机的核心。对光检测器的要求是响应度高、噪声低和响应速度快。目前广泛使用的光检测器有两种类型：在半导体PN结中加入本征层的PIN光电二极管（PIN-PD）和雪崩光电二极管（APD）。
2.2.4 光器件
光纤通信系统中的光器件大体上为两类：无源光器件和有源光器件。
有源光器件包括完成电/光、光/电转换的光端机或放大器等，这里就不作介绍了。
光路无源器件包括光纤连接器、耦合器、光衰减器、光隔离器。下面简要说明，这些光器件的原理或应用。
（1）光纤连接器
又称光纤活动连接器，俗称活动接头。它用于设备（如光端机，光测试仪表等）与光纤之间的连接、光纤与光纤之间的连接或光纤与其它无源器件的连接。它是组成光纤通信系统和测量系统不可缺少的一种重要无源器件。连接器有单纤（芯）连接器和多纤（芯）连接器，其特性主要取决于结构设计、加工精度和所用材料。单纤连接器结构有许多种类型，其中精密套管结构设计合理、效果良好，适宜大规模生产，因而得到很广泛的应用。
光纤连接器的作用是将需要连接起来的单根或多根光纤芯线的端面对准、贴紧并能多次使用。由于光纤的芯径很细，是在微米级，因此，对其加工工艺和精度都有比较高的要求。为此，光纤连接器应满足如下条件：连接损耗小、拆装方便、稳定性好、重复性好、互换性好、体型小、价廉。
光纤活动连接器的分类：活动连接器按纤芯插针、插孔的数目不同分，有单芯活动连接器和多芯活动连接器两类；按结构不同分，有FC型、ST型、SC 型、SMA型、D4型等类；按光纤插孔端面形状不同分有PC型、APC型两种；按功能分有插头、插座、转接器三类。下面我们主要介绍单芯活动连接器。
本次实验中使用SMA型光纤连接器，是和HFBR-1505A/2505A配套的光纤连接器。SMA型光纤活动连接器，有时又称为FSMA型连接器。SMA型连接器主要用于多模光纤。
（2）光耦合器
耦合器的功能是把一个输入的光信号分配给多个输出，或把多个输入的光信号组合成一个输出。这种器件对光纤线路的影响主要是附加插入损耗，还有一定的反射和串扰噪声耦合器大多与波长无关，与波长相关的耦合器称为波分复用器/解复用器。
（3）隔离器
就是一种非互易器件，其主要作用是只允许光波往一个方向上传输，阻止光波往其它方向特别是反方向传输。隔离器主要用在激光器或光放大器的后面，以避免反射光返回到该器件致使器件性能变坏。插入损耗和隔离度是隔离器的两个主要参数，对正向入射光的插入损耗其值越小越好，对反向反射光的隔离度其值越大越好，目前插入损耗的典型值约为1 dB，隔离度的典型值的大致范围为40~50 dB。
2.3 光纤通信的分类
光纤通信分为数字光纤通信系统、模拟光纤通信系统。
2.3.1 数字光纤通信系统
数字光纤系统比模拟系统有更多的优点，也更能适应社会对通信能力和通信质量愈来愈高的要求。数字通信系统要求用参数取值离散的信号（如脉冲的有和没有，电平的高低）代表信息，强调的是信号和信息之间的一一对应关系；而模拟通信系统则用参数去取值连续的信号代表信息，强调的是变换过程中的信号和信息之间的线性关系。这种基本特征决定着两种通信方式的优缺点和不同时期的发展趋势。20世纪70年代光纤通信的应用和80年代的计算机的普及，为数字通信的发展创造了极其有利的条件。目前虽有数字通信几乎完全代替模拟通信的趋势，但是模拟通信仍然有着重要的应用。
如图2.3为数字光纤通信系统框图：
图2.3 数字光纤通信系统框图
（1）数字通信系统的优点
①抗干扰能力强，传输质量好。②可以再生中继，传输距离远。
③适应各种业务的传输。④容易实现高强度的保密传输。
⑤数字通信系统采取大量的数字电路，容易集成，从而实现小型化，
微型化，增强设备的强度。
（2）数字通信系统的缺点
占用的频带较宽，系统的频带利用率不高。例如，一路模拟电话只占用4KHz，而一路数字电话要占用20~64KHz的带宽。数字系统的许多优点是以牺牲频带为代价得到的，然而光纤的频带和带宽，完全能够克服数字通信的缺点。因而对于电话的传输，数字光纤通信传输是最佳的选择。
2.3.2 模拟光纤通信系统
模拟光纤通信系统这里指单路电视传输系统和多路光纤CATV传输系统。在80年代先开发并推广应用的光纤彩色闭路电视系统和广播电视用光纤传输系统，属于早期的模拟光纤传输系统，到90年代初仍然还在使用。进入90年代，随着光纤技术的深入发展，16路、32路、48路、64路、128路的光纤CATV系统相继研制成功，并已获得广泛推广应用。为什么模拟制多路光纤CATV系统有其生命力，关键是有了线性度较好、调制带宽很宽的半导体激光器，其次是高频线性补偿电路的研制成功，进一步提高了光源驱动电路的线性。目前在国内外有线电视传输系统中用得甚多。
如图2.4为模拟光纤通信系统框图
图2.4 模拟光纤通信系统框图
第三章 光端机整体设计方案
3.1 发射机框图
数字光纤发射机框图如下：
图3.1 数字光纤发射机设计框图
数字光纤发射机由电端机，编码器和调制器等组成。电信号从电端机输出经编码器编码，产生适合光纤线路传输的码型，再经过调制器调制经过电光转换，使用LED 发光二极管发射出去。
3.2 接收机框图
数字光纤接收机框图如下：
图3.2 数字光纤接收机设计框图
光信号经过光纤线路传输到接收模块，经光电转换后解调输出码型再经过解码器还原成为原始的电信号，输入到电端机。
3.3 光纤传输部分介绍
光纤传输部分是光纤通信系统的核心部分，它的性能直接决定着系统的性能。数字光纤传输是一个电数字信号→光信号→电数字信号的过程，主要完成各种速率数据的光纤传输。数字信号通过数字接口送入，码型变换后送入光发射机，光发射机将其转换成光信号注入光纤信道中传输。接收端的光接收机把它还原成电信号，码型反变换后通过数字接口输出。
光纤传输部分方框图如图所示：
图3.3 光纤传输部分方框图
光纤发射模块和接收模块介绍：
光纤发射器模块的工作参数：
光纤发射模块采用的是Agilent公司生产的HFBR-1505A。
?该芯片使用SMA连接器，工作波长为650nm，特别应用于1mm的塑料光纤（POF）中；
?主要应用于：
（1）工业数据链路；（4）工厂自动控制数据连接；（2）电压隔离系统；（5）PLC、马达驱动器；
（3）传感器、测量仪器等。
HFBR-1505A光纤发射器件内部含有一个650nm的LED，使用很轻的绝缘塑料封装。发射光的功率适合塑料光纤（POF）和HCS。发射机使用一般的电流驱动时，速率达10MBd。
如图3.4 所示为HFBR-1505A的仰视图：
下表为管脚连接图：
表3.1 HFBR-1505A管脚连接功能表
该芯片的最大额定值：
表3.2发射模块的最大额定值
正向电压 注
入
光纤功率
光纤接收模块使用Agilent 公司生产的HFBR-2505A ，它使用塑料封装，金属涂层。包括一个硅PIN 光电二极管和数字化IC （集成电路）来产生一个逻辑兼容输出，这个集成电路能够校正在传输一段时间后的脉宽失真。这能保证在很低的脉宽失真下，从DC 到10MBd 以任意码速率传输。接收机的输出兼容了TTL 和CMOS 逻辑电平接口。接收机包装在一个深灰色的传导塑料中。HFBR-2505A 和SMA 接口兼容。
光发送模块的正向电流与正向电压的关系及光功率与注入电流的关系
如下图：
3.4 650nm 发光元器件的选择
塑料光纤通信网络的工作带宽取决于塑料光纤、光源和光检测器的带宽。目前，用于高速塑料光纤通信网络的光源和光检测器正在积极的开发中。
3.4.1 光源
光纤通信对光源的要求：
（1 ） 光源发光波长应在光纤的低损耗窗口内，而且要求色散小。
驱动电流 驱动电流
（2）光源的输出功率必须足够大，电/光转换效率要高，即要求在足够低的驱动电流下，有足够大而稳定的输出光功率，且线性良好。
（3）光源的谱线宽度要窄。
（4）调制特性好，调制效率高，调制速率能适应系统的要求。
（5）温度特性要好。器件应能在常温下以连续波方式工作，要求温度稳定性好，可靠性高，寿命长。
（6）要求器件体积小，重量轻，安装使用方便，价格便宜。
光源应该满足光纤对光源的波长、谱宽、光线发散角和输出功率的要求。塑料光纤的直径较大（0.5~1mm），并且数值孔径较大（0.25~0.5），由于通常高速半导体光源的发光面在50μm左右，因而与塑料光纤的耦合无需精确对准。
半导体激光器（LD）的谱宽窄、光线发散角小，可以获得较高的带宽性能，但对温度较为敏感，价格较为昂贵。半导体发光二极管（LED）的谱宽和光线发散角比LD大，带宽性能不如LD，但LED的结构简单，可靠性和温度稳定性比LD高，且价格便宜，在短距离网络中通信中得到广泛应用。
在650nm波长，PMMA塑料光纤的损耗最小，AlGaInP LED的最大输出功率已达3.5mW，发散角70，谐振腔LED（RCLED）的最大输出功率已达4.2mW，谱宽3nm，速率可达250Mbps；
经过研究决定使用Agilent公司生产的HFBR-1505A作为光发射部分。
3.4.2 光检测器
高速塑料光纤网络需要高速、大光敏面和量子效率高的光检测器。雪崩光电二极管（APD）的灵敏度高，但因偏置电压高、价格贵和稳定性的问题而不宜用于短距离通信网络。因此，在短距离通信网络中使用PIN光电二极管（PIN-PD）是一种比较好的选择。
光纤通信系统与应用(胡庆)复习总结
红色：重点、绿色：了解 第1章 1、光纤通信的基本概念：以光波为载频，用光纤作为传输介质的通信方式。光纤通信工作波长在于近红外区：0.85～2.00μm的波长区，对应频率: 167～375THz。 对于SiO2光纤，在上述波长区内的三个低损耗窗口，是目前光纤通信的实用工作波长，即0.85μm、 1.31μm 1.55μm及 1.625μm 2、光纤通信系统的基本组成：P5 图1-3 目前采用比较多的系统形式是强度调制/直接检波（IM/DD）的光纤数字通信系统。该系统主要由光发送设备（光发射机）、光纤传输线路、光接收设备（光接收机）、光中继器以及各种耦合器件组成。 各部件功能： 电发射机：对来自信源的信号进行模/数转换和多路复用处理； 光发送设备：实现电/光转换； 光接收机：实现光/电转换； 光中继器：将经过光纤长距离衰减和畸变后的微弱光信号放大、整形、再生成具有一定强度的光信号，继续送向前方，以保证良好的通信质量。 3、光纤通信的特点：（可参照P1、2） 优点：（1），传输容量大。（2）传输损耗小，中继距离长。 （3）保密性能好：光波仅在光纤芯区传输，基本无泄露。 （4）抗电磁干扰能力强：光纤由电绝缘的石英材料制成，不受电磁场干扰。（5）体积小、重量轻。（6）原材料来源丰富、价格低廉。 缺点：1）弯曲半径不宜过小；2）不能远距离传输；3）传输过程易发生色散。 4、适用光纤：P11 G.652 和G.654：常规单模光纤，色散最小值在1310nm处，衰减最小值在1550nm 处。常见的结构有阶跃型和下凹型单模光纤。 G.653：色散位移光纤，色散最小值在1550nm处，衰减最小值在1550nm处。难 以克服FWM混频等非线性效应带来的影响。 G.655：非零色散光纤，色散在1310nm处较小，不为0；衰减最小值在1550nm 处。可以尽量克服FWM混频等非线性效应带来的影响。 补充：1、1966年7月，英籍华人（高锟）博士从理论上分析证明了用光纤作为传输介质以实现光通信的可能性。 2、数字光纤通信系统有准同步数字体系（PDH）和同步数字体系（SDH）两种传输体制。
光纤通信论文毕业设计
光纤通信 专业: 通信技术班级: 0701 姓名: 学号: 完成日期: 2009 年11 月30 日
摘要本文简要介绍了光纤通信发展的历史及现状,较全面的向大家展现了制作"光缆开剥与接续"多媒体课件的过程。与此同时,还对课件制作过程中使用的工具和器材及作者的心得体会作了基本介绍,希望能给读者以启发. 一、前言 光纤通信自问世以来,通过其通信容量大、传输距离长、抗电磁干扰、保密性好、重量轻、资源丰富等优点,已经广泛应用于市内局间中继,长途通信和海底通信等公用通信网以及铁道、电力等专用通信网,同时在公用电话、广播和计算机专用网中得到应用.并已逐渐用于用户系统.光缆将取代过去用户系统无法实现宽频信息传输的传统线路,这样便可提供高质量的电视图像和高速数据等新业务,以满足人们广泛的生活和业务的需要. 光缆线路,是光纤通信系统组成的重要部分.光缆线路的建设质量是确保光通信系统性能良好和长期稳定的关键,而光缆开剥接续则是光缆线路施工中工程量大,技术要求复杂的一道重要工序,其质量好坏直接影响线路的传输质量和寿命,光缆开剥、接续、封合的快慢将影响整个工期的进程,对于20
芯以上光缆的接续不仅要求施工人员技术熟练,而且要求施工组织严密,在保证质量的前提下,确保施工的时间。 . 二、光纤通信的发展概况及动向 2-1发展概况 光波是人们最熟悉的电磁波,其波长在微米级,频率为100000亿HZ数量级.由电磁波谱中可以看出,紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴.目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内,即波长为0.8-1.8um可分短波长波段和长波长波段,短波长波段是指波长为0.85um,长波长波段是指1.31um和1.51um,这是目前采用的三个通信窗口. 利用光导纤维作为光的传输介质的光纤通信其发展只有二、三十年的历史,它的发展以1960年美国人Mainman发明的红宝石激光器和1966年英籍华人高琨博士提出利用SIO2石英玻璃可制成低损耗光纤的设想为基础,直到1970年美国康宁公司研制出损耗为20db/km的光纤,才使光纤进行远距离传输成为可能.自此以后,光纤通信在世界范围内展开并得到迅猛发展,在短短的一、二十年的时间中,以从0.85um短波长多模光纤发展到1.31um-1.55um的长波长单模光纤,同时开发出许多新型光电器件,激光器寿命已达十万小时甚至百万小时,许多国家相继建成了长距离的光纤通信系统.
BBS论坛系统开题报告
BBS论坛毕业论文开题报告 研究课题:小型论坛系统 姓名：学号：指导老师： 一课题研究的目的和意义 在Internet飞速发展的今天，互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道，它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用。这次我们所设计的课题正是互联网与社会生活之间的紧密关系的体现，现今的社会，人们已经离不开了网络，网络已经成为人与人之间交流的一种形式，它能够把事情的复杂化转为简单化。 进入21世纪，计算机技术迅速向着网络化的、集成化方向发展。传统的单机版应用软件正在逐渐退出舞台，取而代之的是支持网络、支持多种数据信息(多媒体)的新一代网络版应用软件，而目前网络版软件中似乎存在着两种不同的趋势，一种是称为客户端——服务器的C/S结构应用系统，这类软件具有结构严谨，运行效率高，服务器端压力小，安全性好等优点，被广泛运用于局域网中。另一种，也是本毕业设计所采用的，是称为浏览器——服务器的B/S结构应用系统，它的特点是在客户端直接采用了功能强大的浏览器软件作为界面，其优点在于软件开发效率高，客户端不受操作平台的限制、也不受地域的限制，网络传输量少，即适用于局域网，更适用于Internet，而且投资小、见效快，用户可以不必进行服务器方面的投资，而是去租用，甚至是免费使用ISP的服务器资源，因而受到越来越多中小型单位的青睐。 现在大部分论坛都是基于B/S结构实现的。论坛也常被简称为BBS(Bulletin Board System)。随着中国网络的普及和计算机及其外设的大幅度降价，Internet 这个概念逐渐深入人心。中国网民的数量呈几何级数量增长，BBS的普及程度也直追Email。每个网站几乎都拥有自己的BBS或者BBS链接,BBS社区提供给用户的服务是全面而且非常友好的，用户在社区中可以根据自己的喜好设置不同的显示风格，根据自己的需求定制各种服务。通过论坛更加快捷的了解企业员工的信息，而建立会员服务的基础是建系论坛管理系统！通过应用该系统可以实现用户与用户间的交流、企业与企业间的信息交互，利用网络经济而又快捷地与外
外调制光纤通信系统设计
课程设计题目：外调制光纤通信系统设计 学院：信息科学与工程学院 年级专业：09级光电子1班 学号：xxxxxxxx 学生姓名：xxxxx 指导教师：xxx
一、设计要求 设计10Gpb速率的外调制光纤链路，保证链路能正常通信，误码率BER小于10-12，对应的品质因数Q大于7 二、设计技术参数 1）DFB-LD（SLM），光源中心波长λ0=1552.5nm（193.1Thz），谱线宽度Δλ=0.1 nm(12.5GHz) 2)光纤传输距离120km 3)光发射机发射光功率范围：10dBm～13dBm，可取10dBm 4)APD光接收机灵敏度范围：-25dBm～-9dBm ，可取-18dBm 5) G.652标准单模光纤，光纤的衰减系数α=0.2dB/km，色散系数D=17ps/nm/km 6) 色散补偿光纤衰减系数α=0.5dB/km, 色散系数D=-100ps/(nm.km) 7) 线路编码为NRZ 8) 连接器损耗α=1dB/个 二、设计要点 链路采用外调制的模式，系统通过电信号（NRZ码）控制光调制器产生光信号。产生的光信号通过光纤传输至信号接收端，经光电探测器转换为电信号，完成链路的传输。 衰减：在实际工作中，光纤有一个衰减系数，光信号会随着传输而衰减。为了使光信号传输到探测器时，信号的功率在光电探测器的灵敏度范围之内，链路设计放大模块将信号放大。 色散：不同频率的光波在光纤中传播的速度不同，频率较小的光传播速度快，频率较大的光传播速度慢。由于链路采用的光源激光器存在一定的带宽，因而光信号在传输过程中会产生色散，传输距离越长，色散现象越严重。针对色散问题，链路设计了色散补偿光纤来消除色散。 因此，设计链路所需要解决的主要问题是色散和衰减。通过改变色散光纤的长度和放大器的放大方法来消除传输中带来的色散问题和衰减问题。另外，在设计时，系统的噪声因素也应考虑在内。 三、链路设计 1.根据要求设计链路 通信链路由信号源、线路编码器、光源、连接器、光纤、必要补偿单元、连接器、光接收机组成。设计时，使用伪随机码发生器充当信号源，用连续波激光器和M-Z调制器组成外调制型光源，用1dB衰减器充当连接器，使用不同参数的光纤分别充当传输光纤和色散补偿光纤，使用7dB衰减器充当系统衰减富余量，使用眼图分析仪来观察链路传输的眼图、分析链路的误码率和品质因数。设计链路，初始时不添加色散光纤（色散光纤长度为0）和增益，检测系统的眼图和品质因数。如下图所示：
光纤通信系统与网络
本实验指导书为《数字传输技术（A）》《光纤通信系统》《光纤通信测量技术》《光同步传输技术》课程的实验用书，其有关内容也可以配合《数字传输技术（A）》《光纤通信系统》《光纤通信测量技术》《光同步传输技术》等课程教材使用。 本实验指导书用于光纤数字传输系统性能测试和光纤传输网络的设备与网络管理操作几方面的必做实验，主要是光纤数字线路系统传输性能测试、SDH 设备认识和SDH网络管理系统及操作。其中光纤数字线路系统传输性能测试是最基本的实验项目。 光纤数字线路系统包括光端机、光中继机和光纤线路等，其性能参数包括设备和系统光接口参数和电接口传输性能，光接口参数主要是光设备光接口参数、光通道（光纤线路）传输特性，电接口传输性能主要包括误码性能、定时性能和可用性等，需要测试的项目较多，涉及多种测试仪表和测试方法。本指导书重点介绍光纤线路接续和接续损耗的监测、光纤衰减测试实验、光接口参数测试和光纤数字传输系统的传输性能测试实验。 选做实验的指导书另行编写。
实验一光纤接续和监测 1 实验二光纤衰减测试 3 实验三光接口参数测试 5 实验四电接口传输性能测试10 实验五SDH设备认识17 实验六SDH网络管理系统及操作19
实验一 光纤的接续和监测 一． 试验目的 掌握光纤接续原理 掌握光纤接续损耗的测试原理 学习使用熔接机和了解光纤接续过程 二．试验原理 光纤接续的常用方法有热熔法和冷接法等，热熔法的主要步骤如下：连接光纤端面的制备，端面的定位和对准，熔接。 光纤接续损耗A s 的定义为 t r s p p A lg 10?= （dB ） 式中 p t 为发射光纤发出的光功率，W p r 为接收光纤接收的光功率，W 监测光纤接续损耗的方法有多种，如：光时域反射计(OTDR)监测和四功率法测试等，目前都采用光时域反射计监测法，其测试系统原理土如图1.1所示。 测试时OTDR 发出测试光脉冲，并测得连接光纤的背向色散曲线如图1.2所示，根据所得曲线设置五个测试点（即采用五点法）即得到接续损耗值。 三． 试验仪器和设备 1.TYPE35SE 光纤熔接机， 1台 2.光时域反射计， 1台 3.光纤， 2盘，2Km/盘 四． 测试步骤
光纤通信波分复用系统的研究与设计
武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计（论文） 光纤通信波分复用系统的研究与设计 Research And Design Of Optical Fiber Communication Wavelength Division Multiplexing System 学生姓名谭辉 学号1030210221 专业班级通信技术1002（光纤通信方向） 指导教师陈义华 2013年5月
作者声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特别加以标注的地方外，没有任何剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范的行为，也没有侵犯任何其他人或组织的科研成果及专利。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如本毕业设计（论文）引起的法律结果完全由本人承担。 毕业设计（论文）成果归武汉工程大学邮电与信息工程学院所有。 特此声明。 作者专业： 作者学号： 作者签名： ____年___月___日
摘要 20世纪90年代以来光纤通信得到了迅速的发展，光纤通信中的新技术也在不断涌现，其中波分复用技术就是光纤通信中重要的技术之一。波分复用(WDM)是在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术。 本文首先介绍了光纤通信的发展、特点、基本组成和波分复用技术(WDM)的基础知识、应用状况及目前存在的问题和发展状况，其中重点介绍了稀疏波分复用(CWDM)技术和密集波分复用(DWDM)技术的特点及其应用。其次深入分析了波分复用技术的基本原理与基本结构，同时深入分析了WDM系统的基本形式和主要特点及存在的问题，最后对现在的WDM的发展方向和前景做了进一步的探讨。 关键词：光纤通信；波分复用；技术研究
光纤通信系统设计实例
光纤通信系统设计 1 概述 图 1.1 标准光纤通信系统架构 2 模拟系统设计 光纤系统中，各组件的累加损耗应足够低以符合探测器的阈值要求。模拟系统中，充足的功率意味着高SNR，另外，组件的组合应该提供足够的带宽以通过较高的调制频率，因此，应对单个器件的损耗和带宽进行分析，并计算整个系统的功率分配和带宽预算。 2.1 系统规格 2.1.1 初始方案 以设计简单的点对点视频系统为例，电视广播信号的带宽为6MHz，要求SNR为50dB。 表2.1 系统方案一：窄带宽和低功率 Carrier Source LED0.8-0.9um Information Channel MMF (SI or GRIN) Detector PIN-PD 表2.2 系统方案二：高带宽和高功率 Carrier Source LD 1.3um Information Channel SMF Detector APD 2.1.2 负载电阻计算 已知PIN-PD的电容和传输带宽，根据方程 求得负载电阻
取近似值，计算得为6.24MHz。 2.2 功率预算 2.2.1 平均光功率计算 标准的SNR方程是 由于使用PIN-PD作为光电探测器，假设系统是热噪声限系统，调制系数m为100%，SNR方程简化为 由于放大器噪声的存在，将实际温度T替换为等效噪声温度，假设环境温度T为300K，放大器噪声系数F为2，则，又已知PD响应率为，计算平均光功率P为 取P近似值为。 2.2.2 平均光电流计算 根据平均光功率P为，计算得PIN-PD的平均光电流，远大于暗电流（几个纳安），因此系统中暗电流的影响可以忽略，计算热噪声电流均方值 散粒噪声电流均方值 可以得到，热噪声功率是散粒噪声功率的近7倍，符合最开始采用热噪声限模型的假设。 预测平均光电流为时，并没有驱动探测器进入非线性区，最大饱和电流等于偏置电压与负载电阻的比值，使用5V偏压时，最大允许电流为（或），远远大于，系统不存在饱和问题。 2.2.3 详细方案 光源SE LED SI MMF
光纤通信系统总体设计的一些考虑
光纤通信系统总体设计的一些考虑 内蒙古铁通通信工程公司 师林 摘 要：当设计一个光纤通信系统（例如一个数字段）时，首先要弄清所设计系统的整体情况，它所处的地理位置，当前和未来3～5年内对容量的要求，ITU—T的各项建议及系统的各项性能指标，以及当前设备和技术的成熟程度等。在弄清楚情况的基础上，对下述问题进行具体的考虑和设计。 关键词：光纤通信系统，总体设计。 一、选择路由，设置局站 对于一个需要设计的系统，首先要在两个终端站之间选择最合理的路由、设置中继站（或转接站和分路站）。选择路由一般以直、近为依据，同时应考虑不同级别线路（例如一级干线和二级干线）的配合，以达到最高的线路利用效率和覆盖面积。 中间站的设置（中继站、转接站和分路站）既要考虑上下话路的需要，又要考虑信号放大再生的需要。由于光纤通道的衰减和色散使传输距离受限，需要在适当的距离上设置光再生器以恢复信号的幅度和波形，从而实现长距离传输的目的。 传统的O/E/O实再生器具有所谓的3R功能，即再整形（Reshaping）、再定时（Retiming）和再生（Regenerating）功能。这种再生器相当于光接收机和光发射机的组合，设备较复杂，成本很高，耗电也大。目前，在1.55μm波段运行的系统，已普遍采用掺铒光纤放大器（EDFA）代替传统的O/E/O再生器。虽然国际上也在研究具备3R功能的EDFA，但目前实用的EDFA只具备光放大的功能。因此，对高速率、长距离光纤通信系统，当使用级联EDFA时，须考虑对色散的补偿和对放大的自发辐射（ASE）噪声的抑制。 二、确定系统的制式、速率 20世纪90年代中期，SDH设备已经成熟并在通信网中大量使用，考虑到SDH设备良好的兼容性和组网的灵活性，新建设的长途干线和大城市的市话通信一般都应选择SDH设备，长途干线已采用STM－16、多路波分复用的2.5Gbit/s系统、甚至10Gbit/s系统。 对于农话线路，为了节省投资，也可采用速率为34Mbit/s，140 Mbit/s的PDH系统。 三、光纤选型 目前可选择的光纤类型有G.652光纤、G.653光纤、G.654光纤、G.655光纤及大有效面积光纤。G.652光纤是目前已大量敷设。在1.3μm波段性能最佳的单模光纤，该光纤设计简单、工艺成熟、成本底。但这种光纤工作在1.55μm波段时，有＋17ps/km﹒nm左右的色散， 109
(通信企业管理)第章_光纤通信系统的设计精编
（通信企业管理）第章_光纤通信系统的设计
第7章光纤通信系统 于前面几章中，我们已经学习了光纤通信系统中基本元器件的功能，从光源、光检测器、光放大器等有源器件到连接器、隔离器等无源器件。于这章里我们将讨论如何将这些器件通过光纤组合形成具有完整通信功能的系统。光纤通信系统就其拓扑而言是多种多样的，有星形结构、环形结构、总线结构和树形结构等，其中最简单是点到点传输结构。从应用的技术来见，分光同步传输网、光纤用户网、复用技术、高速光纤通信系统、光孤子通信和光纤通信于计算机网络中的应用等等。从其地位来分，又有骨干网、城域网、局域网等。不同的应用环境和传输体系，对光纤通信系统设计的要求是不壹样的，这里我们只研究简单系统的设计，即点到点传输的光纤通信系统。内容包括设计原则、数字和模拟通信系统的设计，最后给出了设计实例，以期读者对光纤通信方面的知识有壹全面了解。 6.1设计原则 6.1.1工程设计和系统设计 光纤通信系统的设计包括俩方面的内容：工程设计和系统设计。 工程设计的主要任务是工程建设中的详细经费概预算，设备、线路的具体工程安装细节。主要内容包括对近期及远期通信业务量的预测；光缆线路路由的选择及确定；光缆线路敷设方式的选择；光缆接续及接头保护措施；光缆线路的防护要求；中继站站址的选择以及建筑方式；光缆线路施工中的注意事项。设计过程大致可分为：项目的提出和可行性研究；设计任务书的下达；工程技术人员的现场勘察；初步设计；施工图设计；设计文件的会审；对施工现场的技术指导及对客户的回访等。 系统设计的任务遵循建议规范，采用较为先进成熟的技术，综合考虑系统经济成本，合理选用器件和设备，明确系统的全部技术参数，完成实用系统的合成。 6.1.2系统设计的内容 光纤通信系统的设计涉及到许多相互关联的变量，如光纤、光源和光检测器的工作特性、
光纤通信毕业设计(论文)
学位论文 基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现 作者姓名： 学科专业： 学号： 指导教师： 完成日期：
诚信申明 本人申明： 本人所提交的毕业设计（论文）《基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果，设计（论文）中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在设计（论文）中加以说明；有关教师、同学和其他人员对我的设计（论文）的写作、修订提出过并为我在设计（论文）中加以采纳的意见、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。 本设计（论文）和资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 特此申明。 本人签名： 年月日
基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现 摘要 随着计算机技术和光纤通信技术各自的进步，以及社会对于将计算机结成网络以实现资源共享的要求日益增长，计算机技术与光纤通信技术也已紧密地结合起来，成为了社会的强大物质技术基础。现代社会，计算机光纤通信已经越来越多地应用到了社区及办公局域网中。 光纤通信系统最重要的部分是光发射机、信道和光接受机三个模块。串口通信的关键是电路和通信协议。在实验室条件下，虽然串口的通信速度不高，但是用作实验研究计算机之间的光纤通信的工具已经足够。因此，本设计选定串口作为通信口，设计了光线通信系统的部分重要电路，并着重编写了一个用来调试和监控串口工作状态的串口调试工具。最后在实际的实验电路中验证了系统的合理性。 关键词：光纤通信技术，计算机通信技术，接口技术，RS-232
The realization of computer data exchange based on optical fiber communication experimental platform ABSTRACT With the development of Computer Technology and Optical-fiber Communication Technology and the great need of computer net working and sharing resources, these two techs have dynamically combined together and become the vital material fundamental of the society. In modern times, computer-optical-fiber communication is widely applied into the local area network of communities and offices. The most important modules of an Optical-fiber Communication System are optical transmitter, tunnel and optical receiver. And the key to Serial Port Communication is the circuits and protocols. Though the speed of serial port is not fast, it’s still enough for experimental research. So this design chose serial port as the communication port, and we designed the key circuits of those three modules, and then focused on programming software which would debug and monitor the serial port in VB language. At last verified the system in real circuits. Key words: Optical-fiber communication tech, computer communication tech, Interface technology, RS-232
BBS论坛系统设计与实现毕业论文
BBS设计与实现 BBS论坛系统 BBS Forum System
摘要 随着Internet技术的快速发展，人与人之间交流方式逐渐增多。网络视频、网络聊天、博客已成为人们彼此沟通、交流信息的主要方式。此外，为了方便人们在某一专业领域探讨问题和发表意见，Internet上还出现了在线论坛。在论坛上，人们可以对某一领域提出自己遇到的问题，即发表某一主题，随后，论坛上的其他人会根据自己的学识、经验发表意见或提出问题的方法。 开发BBS论坛系统的目的是提供一个供用户交流的平台，为广大用户提供交流经验、探讨问题的网上社区。因此，BBS论坛系统最基本的功能首先是发表主题，其次是其他人员根据主题发表自己的看法。此外，为了记录主题的发表者和主题的回复者信息，系统还需要提供用户注册和登录的功能。只有注册的用户登录后才能够发表和回复主题，浏览者（游客）只能浏览主题信息。 本论坛系统是基于是Struts1.2+SQL Server 2000实现的，它具有使用方便、操作灵活、运行稳定、安全可靠等特点。 关键词在线论坛，BBS，网上社区，Struts
Abstract With the rapid development of Internet technology, means of communication between people is gradually increasing. Video, web chat, blog have become the main forms of exchanging information with each other. In addition, in order to allow people in a professional field to probe into questions and make comments, Internet on-line forums have emerged. At the forum, people can put forward their own particular problems encountered in the field, a subject that is issued, then the rest of the forum ,making comments or raise problems based on their knowledge and experience. BBS forum system aims to provide a communication platform for the user, for the majority of users to exchange experiences and explore issues of community. Therefore, BBS forum system is the most basic function of the first keynote, followed by other officers to express their views on the theme. In addition, in order to record the release of the theme and the theme of the respondents information systems also need to provide users registration and login function. Only registered users can log on and release publications and reply to topics, visitors (tourists) can only view topic information. This forum system is based on a Struts1.2+SQL Server 2000 implementation, it is convenient, flexible operation, stable, safe and reliable. Key Words Online Forum, BBS, Online Community, Struts
光纤通信系统与网络试卷及答案教学提纲
光纤通信系统与网络试卷及答案
浙江师范大学《光纤通信》考试卷 （2013----2014 学年第一学期） 考试形式闭卷使用学生 sample 考试时间120分钟出卷时间2013年12月27日 说明：考生应将全部答案都写在答题纸上，否则作无效处理。 一、选择题（10％） 1 半导体光源中，由以下哪个电路模块解决其对温度变化敏感的问题（B） A.APC B.ATC C.过流保护 D.时钟控制 2 ECL激光器是利用以下哪个器件对工作波长进行选择。（A） A.光栅 B.棱镜 C.透镜 D.波导 3 STM-16的标准速率为（C） A.155Mb/s B.622Mb/s C. 2.5Gb/s D.10Gb/s
4.下列哪些指标是系统可靠性指标（D） A.HRDL B.HRDS C.BER D.MTTR 5如果原始码序列为100010001，采用3B1P奇校验进行编码，则变换后的码序列为（C） A.100101010010 B.100101000010 C.100001000010 D.1000100010 二、是非判断题(28％) 1.由于LED具有阈值电流，所以不适合模拟调制 2.光纤通信系统的带宽主要由其色散所限制 3.光纤通信系统所采用的波长的发展趋势是向短波方向转移的 4.激光是光纤通信系统所采用的主要光源 5.在通信中，我们通常使用弱导光纤 6.本征半导体中掺入施主杂质，称为N型半导体 7.光纤的数值孔径越大，集光能力越强，所以在通信中我们采用大数值孔 径光纤 8.在光纤中，比光波长大的多的粒子引起的散射称为瑞利散射 9.光电效应产生的条件是入射波长大于截止波长 10.SRS现象总是由于光信号和介质中的声子相作用产生 11.OXC节点和OADM节点是全光网中的核心节点
基于光纤通信系统的光接收机前端电路的设计毕业设计
本科毕业设计（论文）
南通大学毕业设计（论文） 原创性声明 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：日期： 本论文使用授权说明 本人完全了解南通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。 （保密的论文在解密后应遵守此规定） 学生签名：指导教师签名：日期： 2
摘要 随着通信技术产业的迅速发展，光纤通信由于其频带宽、容量大、损耗低、抗辐射等诸多优点成为高速通信系统研究热点。光接收机在整个光纤通信系统中占有重要地位，而前置放大器和限幅放大器是构成光接收机的两个关键电路，所以它们的性能在很大程度上决定了光接收机甚至是光纤通信系统的性能。 为了设计一个满足性能要求、结构简单的光接收机，我们对前置放大器和限幅放大器进行了详细的分析设计，利用电路仿真软件Pspice对跨阻型前置放大器进行了直流分析、交流分析和温度分析等。也对限幅放大器进行了单元电路的设计与仿真。通过对两种电路的分析设计，实现了高增益大带宽的放大目标，可以最大地消除寄生参量的影响，减小混合电路的组装环节，使集成电路的速度性能和可靠性得到显著的提高。 关键词：光接收机，前端放大电路，前置放大器，限幅放大器
ABSTRACT With the rapid development of communication technology industry, optical fiber communication have become the high-speed communications systems research focus because of its frequency bandwidth, large capacity, low loss, anti-radiation, and many other advantages.Optical receiver plays an important role in the optical communication systems, and the preamplifier and limiting amplifier is the two key circuits which constitute the optical receiver, so their performance largely determines the performance of the optical receiver and even the optical fiber communication systems. In order to design an optical receiver which meets the performance requirements and has a simple structure, we analyze and design the preamplifier and limiting amplifier in detail, and we use the circuit simulation software Pspice for transimpedance type preamplifier’s DC analysis, AC analysis and temperature analysis. We also design and simulate unit circuit of limiting amplifier.Through the analysis of the two circuit design, we achieve the amplified target of high gain and large bandwidth, it can eliminate the effects of parasitic parameters largely and reduce the assembly of hybrid circuits,so the speed performance and reliability of integrated circuits can be improved significantly. Keywords:Optical Receiver, Front-end Amplifier, Preamplifier, Limiting Amplifier
BBS论坛设计毕业设计
班级XXXX 学号XXXXX 毕业论文（设计） 题目BBS论坛系统 姓名xxx 系部信息工程系 专业软件开发 指导教师XXX 职称助教 日期
江苏畜牧兽医职业技术学院毕业论文（设计） BBS论坛系统 陈新 【摘要】当今，随着网络的迅速发展，制作BBS论坛的技术和方法也越来越多。本文主要讲述利用Java Web的相关技术来制作一个简单论坛。通过实际制作,实现了BBS论坛系统应有的一些基本功能，如：登陆功能，通过在登陆界面输入用户名和密码来实现会员的登录，用户只有登录成功了才能进行一系列的操作；注册功能，用户首次登陆，需要先注册，注册时需要用户填写个人信息。除此之外，还有浏览帖子、发表帖子、回复贴子等等功能。制作本论坛所用的前台软件是MyEclipse，后台数据库是MySQL，运行时所用的服务器是Tomcat，综合运用了HTML、JSP以及JavaScript语言。 全文先对用到的软件进行了简单的介绍，然后依次对系统的应用进行需求分析、总体设计、详细设计；最后简要介绍了系统的发布和测试。 【关键词】BBS论坛;JSP技术;登陆;注册;浏览贴子;发表帖子;回复贴子。 1 概况 当前形势下，BBS论坛种类繁多，通过BBS可随时取得国际最新的软件及信息，也可以通过BBS来和别人讨论计算机软件、硬件、Internet、多媒体、程序设计以及医学等等各种有趣的话题，更可以利用BBS来刊登一些“征友”、“廉价转让”及“公司产品”等启事。只要您拥有1台计算机、1只调制解调器和1条电话线，就能够进入这个“超时代”的领域。 1.1 BBS历史背景 BBS的英文全称是Bulletin Board System，翻译为中文就是“电子公告板”。BBS最早是用来公布股市价格等类信息的，当时BBS连文件传输的功能都没有，而且只能在苹果计算机上运行。早期的BBS与一般街头和校园内的公告板性质相同，只不过是通过电脑来传播或获得消息而已。一直到个人计算机开始普及之后，有些人尝试将苹果计算机上的BBS转移到个人计算机上，BBS 才开始渐渐普及开来。近些年来，由于爱好者们的努力，BBS的功能得到了 1
数字光纤通信系统课程设计
~~~~~~学院课程设计报告 课程名称：通信系统课程设计 院部：电气与信息工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 完成时间：2010 年12 月31日 报告成绩：
高速数字光纤通信系统的设计
目录 (3) 摘要 (4) 关键词 (4) Abstract (5) 第一章数字光纤通信系统的整体设计 (6) 1.1数字光纤通信系统的简介 (6) 1.2 数字光纤通信系统的基本设计思想 (7) 1.3 数字光纤通信系统设计的方案分析 (7) 第二章数字光纤通信系统的具体设计 (8) 2.1 A—E的工程分站设计 (8) 2.2 系统部件的选择 (8) 2.2.1光源的选择 (8) 2.2.2光纤的选择 (8) 2.2.3光电检测器的选择 (9) 2.2.4光接口规范的选择 (9) 2.3 应用代码的选择 (9) 2.4 衰耗预算 (10) 2.4.1无光放大器系统的衰耗预算 (10) 2.4.2带光放大器系统的衰耗预算 (10) 2.5色散预算 (11) 2.5.1码间干扰与频率啁啾的功率代价 (11) 2.5.2色散相关参数的确定 (12) 2.5.3色散的具体计算 (12) 第三章数字光纤通信系统设计结果 (14) 总结 (16) 参考文献 (17)
当今世界，计算机与通信技术高度结合，光纤通信有了长足发展。纵观当今电信的主要技术，光纤和广波的变革极大的提高着信息的传输。进入1993年以后，我国光纤通信已处于持续大反战时期。其特征是大量新技术，特别是网络技术、高速介质接入网（HMAV）光时分复用接入（OTMMA）和波分复用接入（WDMA）、光孤子（solition）、掺铒光纤放大器（EDFA）、SDH产品等开发实用实用化开展大量、深入研究工作。同时，各种专用光纤系统组成及其系统参数测量技术现状，无论是对光纤通信的业主、经销商，还是对光纤通信的广大用户都是重要的。 20世纪70年代末，光纤通信开始进入实用化阶段，各种各样的光纤通信系统如雨后春笋在世界各地建立起来，逐渐成为电信传送网的主要传送手段。近几年来，光纤通信中的各种新技术，新系统也日新月异地发展着，在全球信息高速公路建设中扮演重要角色。 光纤通信是以光波为载波，光纤为传输媒介的通信方式。本次课程设计论文主要介绍光纤系统的基本组成，性能指标，还要对损耗和色散进行预算，用最坏值设计方法来设计高速数字光纤系统。 关键词：光纤通信系统、光纤、损耗、色散、光缆
毕业设计100光纤通信+课程设计报告
课程设计报告 课程名称光纤通信 课题名称通信系统综合实验 一、设计内容与设计要求 1、设计内容 1）多路数据＋多路电话光纤综合传输系统的实现 2）多路数据＋多计算机＋单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现3）*多路计算机＋双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现 2、设计目的 掌握变速率时分复用的原理、实现方法； 学习并掌握计算机RS232通信技术； 掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用； 实现数字和语音同时通信。 3、实验仪器与设备 1.光纤通信实验系统2台。 2.示波器1台。 3.波分复用器2个。 4.电话2部。 I
5.FC/FC光纤跳线2根。 6.计算机若干台串口通信电缆若干根。 7.1310nm/1550nm波长波分复用器2个。 8.摄像头1个。 9.监视器1个（或用电话代替）。 4、设计原理 《多路数据＋多路电话光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、PCM编译码、波分复用等几个子系统，具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十四、实验二十五、实验二十的方法； 《多路数据＋多计算机＋单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图像、数据在同一光纤中传输。即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。一种解决方案综合了《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十六、实验二十七、实验十六的知识； 《多路计算机＋双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取（数字锁相环DPLL）原理及实现五个实验，具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十三、实验二十四、实验二十五、实验二十六、实验二十七。 5、设计要求 掌握结构化系统设计的主体思想，以自下而上逐步完善的方法实现指定的通信系统功能，并按要求测试相关参数、波形等实验数据，以积累一些典型的通信子系统的功能、性能、参数等知识以及系统集成的知识。 (1)在规定的时间内以小组为单位完成相关的系统功能实现、数据测试和记录并进行适当的分析。 (2)按本任务书的要求，编写《课程设计报告》（Word文档格式）。并用A4纸打印并装订； II
第6章 光纤通信系统的设计
第6章光纤通信系统的设计 在前面几章中，我们已经学习了光纤通信系统中基本元器件的功能，从光源、光检测器、光放大器等有源器件到连接器、隔离器等无源器件。在这章里我们将讨论如何将这些器件通过光纤组合形成具有完整通信功能的系统。光纤通信系统就其拓扑而言是多种多样的，有星形结构、环形结构、总线结构和树形结构等，其中最简单是点到点传输结构。从应用的技术来看，分光同步传输网、光纤用户网、复用技术、高速光纤通信系统、光孤子通信和光纤通信在计算机网络中的应用等等。从其地位来分，又有骨干网、城域网、局域网等。不同的应用环境和传输体系，对光纤通信系统设计的要求是不一样的，这里我们只研究简单系统的设计，即点到点传输的光纤通信系统。内容包括设计原则、数字和模拟通信系统的设计，最后给出了设计实例，以期读者对光纤通信方面的知识有一全面了解。 6.1 设计原则 6.1.1 工程设计与系统设计 光纤通信系统的设计包括两方面的内容：工程设计和系统设计。 工程设计的主要任务是工程建设中的详细经费概预算，设备、线路的具体工程安装细节。主要内容包括对近期及远期通信业务量的预测；光缆线路路由的选择及确定；光缆线路敷设方式的选择；光缆接续及接头保护措施；光缆线路的防护要求；中继站站址的选择以及建筑方式；光缆线路施工中的注意事项。设计过程大致可分为：项目的提出和可行性研究；设计任务书的下达；工程技术人员的现场勘察；初步设计；施工图设计；设计文件的会审；对施工现场的技术指导及对客户的回访等。 系统设计的任务遵循建议规范，采用较为先进成熟的技术，综合考虑系统经济成本，合理选用器件和设备，明确系统的全部技术参数，完成实用系统的合成。 6.1.2系统设计的内容 光纤通信系统的设计涉及到许多相互关联的变量，如光纤、光源和光检测器的工作特性、系统结构和传输体制等。 例如，目前在骨干网和城域网中普遍选择同步数字序列SDH(Synchronous Digital Hierarchy)作为系统制式，在设计SDH体制的光纤通信系统时，首先要掌握其标准和规范，SDH的传输速率分为STM-1(155.52Mb/s)、STM-4(622.08Mb/s)、STM-16(2.5Gb/s)和STM-64(10Gb/s)等四个级别。ITU-T对每个级别（STM-64正在研究中）所使用的工作波长范围、光纤通道特性、光发射机和接收机的特性都作了规定，并对其应用给出了分类代码，表6.1给出了STM-1标准光接口的主要指标，其中应用分类代码中的符号I表示距离不超过2km的局内应用，S表示距离在15km的局间短距离应用，L表示距离在40～80km的局间长距离应用，符号后的数字表示STM的速率等级和工作波长（1310nm）。 又例，对于局域网(LAN)的设计，IEEE、TIA/EIA等组织也有相关的标准，见表6.2，对数据速率、波长作了规定。表6.3表示了波长范围以及相应技术的要求。对于数据速率为10Mbit/s或100Mbit/s的LAN系统，其光缆的长度可以查阅IEEE802.3u和TIA/EIA568A标准。表6.4为其建议的最大光缆长度。 虽然光纤通信系统的形式多样，但在设计时，不管是否有有成熟的标准可循，以下几点是必须考虑的：①传输距离。②数据速率或信道带宽。③误码率（数字系统）或载噪比和非线性失真（模拟系统）。在作过相关的分析后，我们要决定：是采用多模光纤还是单模光纤，并涉及到纤芯尺寸、折射率剖面、带宽或色散、损耗、数值孔径或模场直径等参数的选取；是采用LED还是LD光源，涉及到波长、谱线宽度、输出功率、有效辐射区、发射方向图、发射模式数量等指标的确定；是采用PIN还是APD接收器，它涉及到响应度、工作波长、