光纤通信教学日历(2013-2014-2)

《光纤通信》课程教学大纲一、课程名称1、中文名称：光纤通信（36学时）2、英文名称：Fibre Communication二、课程简介光纤通信课程首先慨括地了解一下光纤通信系统的特点，光纤的组成和结构，学习光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、光纤系统中应用的自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器和光开关、光纤放大器、单模光纤通信系统设计、局部区域网光纤传输系统、采用PFM制式的长距离光纤传输系统、光通信用微波副载波复用系统、高维光处理器设计、光交换技术的原理和应用技术。

三、适用专业通信工程、电子工程四、本门课程在教学计划中的地位、作用和任务本课程是电子技术专业选修课之一，通过本课程的学习，了解现代光纤通信系统组成、工作原理及设计方法。

五、课程内容和教学要求（一）概述 2学时内容：光纤通信的组成、现状及发展趋势要求：了解光纤通信的组成、现状及发展趋势（二）光纤通信系统组成部件 14学时内容：光纤、光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器、光开关、光纤放大器。

要求：了解、掌握光纤、光源、光源驱动电路、光电探测器、光接收机、自聚焦透镜、光耦合器、光波分复用器和解复器、光衰减器、光开关、光纤放大器的工作原理及应用方法。

（三）光纤通信系统设计 12学时内容：单模光纤通信系统、局部区域网光纤传输系统、采用PFM制式的长距离光纤电视传输系统、光通信用微波副载波复用系统。

要求：掌握单模光纤通信系统、局部区域网光纤传输系统、PFM制式的长距离光纤电视传输系统、光通信用微波副载波复用系统的工作原理及设计方法。

（四）光交换技术 4学时内容：光交换技术的特点、光交换原理、光交换系统设计。

要求：了解光交换技术的特点、光交换原理，掌握光交换系统的设计方法。

六、课时安排计划八、课程设计：无九、课程实习：无十、教材及主要参考资料1、教材：《光纤通信》复旦大学出版社。

光纤通信电子教案教师备课纸第 1 次课题1、光纤通信概述目的要求 1.了解光纤通信发展的历史2.了解光纤通信的优点及应用3.掌握光纤通信系统的基本组成4.了解光纤通信的发展现状及展望教学重点 1.光纤通信系统的一般组成2.光端机、光纤链路的基本功能教学难点光纤通信系统的组成与功能教学课时 2教学方法讲授法、演示法、讨论法教学内容和步骤《光纤通信》课程内容介绍、专业学习方法、参考资料介绍第1章概论第2章光纤和光缆第3章通信用光器件第4章光端机第5章数字光纤通信系统第6章模拟光纤通信系统第7章光纤通信新技术第8章光纤通信网络1.1 光纤通信的发展历史和现状教师备课纸1.1.1 探索时期的光通信中国古代用“烽火台”报警欧洲旗语望远镜，目视光通信1880年，美国人贝尔发明了用“光电话”1960年，美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器1.1.2 现代光纤通信1966年，英籍华裔学者高锟和霍克哈姆的论文指出利用光纤进行信息传输，奠定了现代光通信基础。

1970 年，美国康宁公司研制成功损耗20 dB/km的石英光纤。

1976 年，世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验成功。

光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段：第一阶段(1966~1976年)，是基础研究到商业应用的开发时期。

第二阶段(1976~1986年)，提高传输速率和增加传输距离的发展时期。

第三阶段(1986~1996年)，全面深入、开展新技术研究的时期1.1.3 国内外光纤通信发展的现状1.2 光纤通信的优点和应用1.2.1 光纤通信的优点1.容许频带很宽，传输容量很大；2.损耗很小，中继距离很长且误码率很小；3.重量轻、体积小； 教师备课纸4.抗电磁干扰性能好；5.泄漏小，保密性能好；6.节约金属材料，有利于资源合理使用。

1.2.2 光纤通信的应用光纤通信的各种应用可概括如下：①通信网 ②构成因特网的计算机局域网和广域网③有线电视网；工业电视系统；自动控制系统④综合业务光纤接入网1.3 光纤通信系统的基本组成1.光发射机：把输入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线路 (常简称为电/光或E/O 转换)。

《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历一、教学大纲1.1 课程简介《光纤通信技术》是一门介绍光纤通信的基本原理、技术及其应用的课程。

通过本课程的学习，使学生掌握光纤通信的基本概念、光纤的传输特性、光纤通信系统的组成及其关键技术，了解光纤通信的发展趋势和应用领域。

1.2 教学目标（1）了解光纤通信的基本概念及其发展历程。

（2）掌握光纤的传输特性，包括损耗、色散、非线性效应等。

（3）熟悉光纤通信系统的组成，包括发射、传输、接收等部分。

（4）掌握光纤通信的关键技术，如波分复用、光放大器、光纤传感器等。

（5）了解光纤通信的应用领域及发展趋势。

1.3 教学内容（1）光纤通信的基本概念及发展历程（2）光纤的传输特性（3）光纤通信系统的组成（4）光纤通信的关键技术（5）光纤通信的应用领域及发展趋势二、教案2.1 教案设计本课程采用讲授、实验、讨论等多种教学方法，结合教材、PPT、网络资源等教学资源，以提高学生的学习兴趣和参与度。

2.2 课时安排（1）光纤通信的基本概念及发展历程：2课时（2）光纤的传输特性：3课时（3）光纤通信系统的组成：2课时（4）光纤通信的关键技术：4课时（5）光纤通信的应用领域及发展趋势：2课时三、课程日历3.1 第1周：光纤通信的基本概念及发展历程（1）第1课时：介绍光纤通信的定义、分类及其发展历程（2）第2课时：介绍光纤通信的优点及缺点3.2 第2周：光纤的传输特性（1）第1课时：光纤的组成及结构（2）第2课时：光纤的传输原理（3）第3课时：光纤的损耗与色散3.3 第3周：光纤通信系统的组成（1）第1课时：发射器与接收器（2）第2课时：光纤与光缆（3）第3课时：波分复用技术3.4 第4周：光纤通信的关键技术（1）第1课时：光放大器（2）第2课时：光纤传感器（3）第3课时：光开关与光调制器（4）第4课时：光传输网络3.5 第5周：光纤通信的应用领域及发展趋势（1）第1课时：光纤通信在通信领域的应用（2）第2课时：光纤通信在数据通信中的应用（3）第3课时：光纤通信在有线电视中的应用（4）第4课时：光纤通信的发展趋势六、教学资源6.1 教材《光纤通信技术》教材，作者：X，出版社：X。

《光纤通信原理与技术》课程教学大纲英文名称：Fiber Communication Principle and its Application学时：51 学分：3开课学期：第7学期一、课程性质与任务通过讲授光纤通信技术的基础知识，使学生了解掌握光纤通信的基本特点，学习光纤通信系统的三个重要组成部分：光源（光发射机）、光纤（光缆）和光检测器（光接收机）。

通过本课程的学习，学生将掌握光纤通信的基本原理、光纤通信系统的组成和系统设计的基本方法，了解光纤通信的未来与发展，为今后的工程应用和研究生阶段的学习打下基础。

二、课程教学的基本要求要求通过课堂认真听讲和实验课，以及课下自学，基本掌握光纤通信的基础理论知识和应用概况，熟悉光纤通信在电信、通信中的应用，为今后的工作打下坚实的理论基础。

三、课程内容第一章光通信发展史及其优点（1学时）第二章光纤的传输特性（2学时）第三章影响光纤传输特性的一些物理因素（5学时）第四章光纤通信系统和网络中的光无源器件（9学时）第五章光纤通信技术中的光有源器件（3学时）第六章光纤通信技术中使用的光放大器（4学时）第七章光纤传输系统（4学时）第八章光纤网络介绍（6学时）第九章光纤通信原理与技术实验（17课时）四、教学重点、难点本课程的教学重点是光电信息技术物理基础、电光信息转换、光电信息转换，光电信息技术应用，光电新产品开发举例。

本课程的教学难点是光电信息技术物理基础。

五、教学时数分配教学时数51学时，其中理论讲授34学时，实践教学17学时。

（教学时数具体见附表1和实践教学具体安排见附表2）六、教学方式理论授课以多媒体和模型教学为主，必要时开展演示性实验。

七、本课程与其它课程的关系1.本课程必要的先修课程《光学》、《电动力学》、《量子力学》等课程2.本课程的后续课程《激光技术》和《光纤通信原理实验》以及就业实习。

八、考核方式考核方式：考查具体有三种。

根据大多数学生学习情况和学生兴趣而定其中一种。

光纤通信原理与技术》教学大纲课程名称光纤通信原理与技术/Fiber Communication Theory and Technology 课程编号4050087110 学分3.5总学时56（含16 学时实践）适用专业光电信息科学与工程先修课程物理光学、光纤光学执笔：胡昌奎日期：2016.1审阅：吴薇日期：2016.1审定：何朗日期：2016.1一、课程简介与特色课程简介：本课程是以光纤通信原理及应用技术为核心内容，主要讲授光纤通信技术的发展、光纤通信系统有源及无源器件、光发射机和光接收机、光放大器、光纤传输系统、光纤通信系统设计和光纤通信网络等内容。

本课程是光电信息科学与工程专业开设的一门专业必修课程，是帮助学生深入认识和掌握光纤通信技术所必需的教学环节。

通过本课程的学习，学生需熟悉光纤通信系统的基本构成，掌握光通信系统中常用器件的结构、原理、特性及应用以及光纤通信的基本原理和技术，具备一定的光纤通信系统分析能力，了解光纤通信系统中的一些前沿应用技术及其光纤通信技术的发展趋势，拓展专业视野，为面对未来工作中的挑战提供更多的技能。

Course introduction: Optical fiber communication principle and application technology are the core content of the course. The main teaching content include the development of optical fiber communication technology, optical fiber communication system, active and passive device, optical transmitter and optical receiver, optical amplifier, optical transmission system, optical fiber communication system design and optical fiber communication network.This course is a required course for Specialty in Photoelectric Information Science and Engineering. It is a necessary part of teaching to help students to understand and master the technology of optical fiber communication. Through the learning for the course, it will enable students to master the basic structure of the optical fiber communication system, be familiar with the structure, principle, characteristics and application of common devices in optical communication system, grasp the basic principle and technology of optical fiber communication, have certain analytical skills for optical fiber communication system, know the development trend and cutting-edge technology in optical fiber communication. These can expand professional perspective and provide more basic skills in the challenge of the future work for students.课程特色：课程使用了多媒体教学，理论与实践相结合，引入现场教学、前沿讲座、案例教学及计算机仿真等多种教学方式。

《光纤通信》课程教学大纲一、教师或教学团队信息（教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程，课程受欢迎情况；主要研究领域和研究成果。

）二、课程基本信息课程名称（中文）：光纤通信课程名称（英文）：Fiber Optic Communications课程类别：□通识必修课□通识选修课□专业必修课■专业方向课□专业拓展课□实践性环节课程性质*：■学术知识性□方法技能性□研究探索性□实践体验性课程代码：周学时：3 总学时：48 学分: 3先修课程：大学物理（光学部分）、电磁场理论、信号与系统、通信原理授课对象：通信工程专业学生三、课程简介（课程在实现专业培养目标中的作用，课程在专业知识体系中的位置，课程学习对学生专业成长具有的价值。

课程主要内容及知识结构。

）本课程是为通信工程专业高年级开设的专业课。

光纤通信系统作为通信系统中的一个重要领域，发展速度很快，目前已投入实际应用，是今后大容量通信系统的发展方向，更是下一代通信网络的重要研究领域。

本课程介绍光纤通信领域发展状况以及光纤通信的基本原理和基本光器件。

本课程是双语课程。

四、课程目标（课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。

）核心知识是光通信中的发射机、光纤、接收机三大组成部分的光电转换特性、光传输特性和基本光器件，以及光纤通信的发展状况。

训练学生对通信系统基本知识的运用能力、对光传输现象的分析能力、光纤通信系统的基本实验技能、光通信中的英文阅读及书面表达能力。

本课程提供给高年级学生一定的从事通信领域工作的专业背景，锻炼学生运用通信相关知识分析和解决光通信系统的问题。

五、教学内容与进度安排*（满足对应课程标准的第2条）（需要清晰地呈现每一章或教学单元的教学内容、学习要求、授课形式和课后作业等，学生由此可以准确地了解每一章或教学单元的学习任务，课后可根据教学进程，规划、开展自主学习。

）第一章光纤通信系统概述（FIBER OPTIC COMMUNICATIONS SYSTEMS）1. 课时数：42. 讲授内容或训练技能，重点、难点：讲授内容：1-1 Historical Perspective（历史的回顾）1-2 The Basic Communications Systems（基本通信系统）1-3 Nature of Light（光的属性）1-4 Advantages of Fibers （光纤的优点）1-5 Applications of Fiber Optic Communications （光纤通信系统的应用）1-6 Summary and Discussion（总结和讨论）重点：光的属性、光纤的优点和光纤通信系统的应用。

佛山科学技术学院教学日历
2014～2015学年第2学期
授课教师姓名 曹辉 职称 副教授 授课专业班级 2012级光信息科学与技术 课 程 名 称 光电子学 根据何种教学大纲 全日制本科教学大纲 采用教材名称 Amnon Yariv, Optical electronics in modern communications/现代通信光电子学/ 5th ed.
主管教学系主任签名：主管教学院长签名：
年月日年月日
说明：１、本教学日历由主讲教师负责填写，于每学期开学第一周内送交教师所在系（室）主任审定、签字后备查。

２、此表一式二份，其中，任课教师留一份，教师所在系（室）留一份。

《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历第一章：光纤通信概述1.1 光纤通信的定义与发展历程1.2 光纤通信的优点与局限性1.3 光纤通信的应用领域第二章：光纤与光波导2.1 光纤的构造与类型2.2 光纤的传输原理2.3 光波导的类型与特点第三章：光纤通信器件3.1 光源与光发射器3.2 光接收器与光检测器3.3 光纤耦合器与光波分路器3.4 光放大器与光调制器第四章：光纤通信系统4.1 光纤通信系统的组成与工作原理4.2 光纤通信系统的性能评价指标4.3 光纤通信系统的分类与特点第五章：光纤通信技术的发展趋势5.1 高速光纤通信技术5.2 光纤通信网络技术5.3 新型光纤材料与器件5.4 光纤通信在5G及未来通信网络中的应用教学方法：1. 讲授：通过讲解、案例分析等方式，使学生掌握光纤通信的基本原理、技术及其应用。

2. 互动：鼓励学生提问、发表观点，提高课堂氛围，促进学生思考。

3. 实践：组织实验室参观、实践操作等活动，让学生亲身体验光纤通信技术的应用。

4. 讨论：组织小组讨论，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。

教学评估：1. 平时成绩：考察学生出勤、课堂表现、作业完成情况等。

2. 期中考试：测试学生对光纤通信基本概念、原理和技术掌握程度。

3. 课程设计：要求学生完成一项与光纤通信相关的课程设计，培养实际操作能力。

4. 期末考试：全面考察学生对课程内容的掌握程度。

课程日历：第1周：光纤通信概述第2周：光纤与光波导第3周：光纤通信器件第4周：光纤通信系统第5周：光纤通信技术的发展趋势第六章：光纤通信系统的性能优化6.1 信号衰减与色散管理6.2 光纤非线性效应及其补偿6.3 光信号调制与解调技术第七章：光纤通信网络7.1 光纤通信网络的拓扑结构7.2 波分复用技术（WDM）7.3 光交换技术与光路由器7.4 光纤通信网络的规划与设计第八章：光纤通信技术的应用8.1 光纤通信在数据通信中的应用8.2 光纤通信在电信网络中的应用8.3 光纤传感器与光纤测量技术8.4 光纤医疗成像与治疗技术第九章：光纤通信技术的标准化与协议9.1 光纤通信标准化的意义与过程9.2 主要的光纤通信协议与标准9.3 光纤通信协议的发展趋势第十章：光纤通信技术的未来发展10.1 新型光纤材料与器件的研究10.2 量子光纤通信技术10.3 光纤通信在物联网中的应用10.4 光纤通信在未来通信网络中的挑战与机遇教学方法：6. 结合案例分析，深入探讨光纤通信系统的性能优化技术及其在实际应用中的作用。

《光纤通信》课程教学大纲课程代码：322011课程负责人：朱秋萍课程中文名称：光纤通信课程英文名称：Optical Fiber Communications课程类别：公共课/ 基础课/√专业基础课/ 专业课课程学分数：3课程学时数：54授课对象：通信工程，电子信息工程，电子信息科学与技术，光信息科学与技术等专业的本科生。

本课程的前导课程：光学，模拟电路，数字电路，电磁场理论，概率统计，通信原理。

一、教学目的和要求光纤通信是现代通信的主要手段之一，在通信、工业、交通、军事、航天等领域有着广泛的应用。

本课程主要阐述和介绍光纤的基本结构、传光原理、特性参数；光纤通信的基本原理；光纤通信收发设备的基本构成和各个单元电路的功能实现；光纤数字通信系统的传输体制、基本质量指标、总体设计、性能指标测量；光纤通信在现代信息网络中的应用等内容。

本课程注重基本原理与基本方法的讲授，同时注重实际知识和实用技术的介绍，力求使课程内容具有系统性、实用性和新颖性三大特点。

本课程教学目的是，使学生掌握光纤通信的基本理论和基本知识，熟悉光纤通信系统的基本构成及功能特点，了解光纤通信在现代信息网络中的应用，培养分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力，为进一步深入学习和研究光纤通信和其它相关课程的内容打下坚实的基础。

二、课程内容与学时分配内容学时第一章 光纤通信概述 4学时第二章 光纤 18学时第三章 光纤通信收发设备 18学时第四章 光纤数字通信系统 6学时第五章 光纤通信在现代信息网络中的应用 2学时光纤通信实验 9-15学时第一章 光纤通信概述§1.1 光纤通信的基本概念光纤通信的定义，光纤通信的发展过程，光纤通信的优点；§1.2 光纤通信系统的构成及分类光纤通信系统的基本构成，光纤通信系统的分类；§1.3 数字话路基础知识语音信号的PCM数字化，话路的时分复用，数字复接系列。

本章重点讲授：1）光纤通信的基本概念；2）光纤通信系统的基本构成和分类。

《光纤通信》教学大纲一、课程描述光纤通信是20世纪70年代开始发展起来的一种通信新技术。

80年代以后，随着我国通信技术的迅速发展，光纤通信有了长足的发展，成为社会信息基础设施中不可缺少的一部分，广泛应用于各个领域。

《光纤通信》是结合光纤通信的发展，系统地介绍光纤通信系统的基本原理、基本概念、基本技术和基本分析设计方法，全面反映全光通信技术概貌的课程，为学生学习后续的光纤通信设备、光缆线路工程、综合布线工程、宽带接入技术及现代通信技术等通信专业课程奠定基础。

《光纤通信》是通信工程专业的一门专业任选课，包括光纤通信传输理论，光纤与光缆，光源与光发送机，光检测器与光接收机，无源光器件与集成光路，光纤系统中的信号传输和光纤通信系统等内容。

先修课程是通信原理、信号与系统、高频电路。

二、课程目标1、使学生掌握光纤通信的基本概念和基本原理，理解光发射机和光接收机的基本理论和特性。

2、理解和掌握光纤通信系统的构成、性能指标及光纤通信新技术。

三、课程内容和教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。

这四个层次的一般涵义表述如下：知道——是指对这门学科的基本知识、基本理论的认知。

理解——是指运用已了解的基本原理说明、解释一些现象。

掌握——是指利用掌握的理论知识对一些较复杂的功能线路进行解释，说明其工作过程，估计有关参数。

学会——是指在利用仪表和工具完成对某些功能线路的设计、组装、参数测量，并根据理论知识计算相关参数，理论与实验作比较。

能识别操作中的一般差错。

教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。

本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。

教学内容及教学要求表四、课程实施（一）课时安排与教学建议一般情况下，本课程共54学时，其中讲授54学时，具体课时安排如下：（二）教学组织形式与教学方法要求1.主要的教学组织形式是班级授课。

有时也可以采用分组教学。