《光纤传输技术》教案【】

光传输技术课程设计报告班级：电1105-1班学号：*************指导老师：郝绒华老师目录一、摘要： (1)二、设计目的 (1)三、设计任务及基本要求 (1)任务一通道保护和复用段保护业务 (1)任务二、以太网业务配置 (5)任务三、基本电路配置业务 (10)任务四、Optisystem软件仿真 (18)项目1：OptiSystem 的基本操作 (18)项目2：基本光纤通信系统设计 (23)项目3：WDM 系统设计 (25)项目4：长距离光纤传输系统设计 (29)项目5： EDFA 设计 (32)四、心得体会 (38)一、摘要：当今社会，人们极大的享受着光纤通信为人们带来的便利，但是很少有人了解其基本结构和内部构成。

光纤通信系统由光发射机，光纤线路和光接收机构成，每一部分的设备都有其特有的功能，根据其功能的不同其复杂程度也是千差万别。

目前，通信网络正逐步向着全光网络的方向演进，将实现在任意时间、任意的传送任意格式信号的理想目标。

在光网络中传送的信号是大容量、高时率的信号，因此网络中任何一个网络元件的失效都会导致大量数据的丢失，光网络的生存性已经成为人们关注的焦点。

如何实现高效的网络保护与恢复，如何实现网络的分布式并实现自愈保护以及保护带宽的智能动态分配，以及如何使各保护结构实现互通等等都是今后光网络生存性技术发展的重点。

二、设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握光纤线路基本设计方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。

2、2掌握optisystem软件的使用和上机配置操作，培养实践能力，提高分析和解决实际问题的能力。

3、使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。

三、设计任务及基本要求任务一通道保护和复用段保护业务一．实习目的1.掌握E300网管的基本组成部分2.掌握E300网管的启动步骤3.掌握告警管理的上机配置操作二、实习内容重点：通道保护的上机配置操作难点：通道保护的保护路由的选取与构建三．实习步骤（1）通道保护配置1.创建网元创建四个网元a、b、c、d，单板配置、网元属性均相同2.网元连接单击【配置——网元间连接】，进行四个网元间的连接，注意端口的选择3.业务配置1）单击进行网元的连接配置，实现a到d的信息传输，在右下方的配置功能板中选中ET1板，因为d与a间是10条E1业务，点击的“+“按钮，再点击的”+“按钮。

《光纤传输技术》课程教案一、教学目标1. 让学生了解光纤传输技术的基本概念、原理和应用。

2. 使学生掌握光纤通信系统的组成、工作原理和性能特点。

3. 培养学生分析和解决光纤传输技术相关问题的能力。

二、教学内容1. 光纤传输技术概述光纤通信的历史与发展光纤通信的优势与局限2. 光纤的原理与特性光纤的组成与结构光纤的传输原理光纤的分类与性能指标3. 光纤通信系统组成光源与光发送器光纤与光缆光接收器与光放大器4. 光纤传输技术应用光纤通信在各个领域的应用光纤网络的规划与建设5. 光纤传输技术的发展趋势高速光纤通信技术光纤通信在5G及未来通信技术中的应用三、教学方法1. 采用讲授与讨论相结合的方式，让学生深入了解光纤传输技术的原理与应用。

2. 使用多媒体课件，结合实物展示，增强学生对光纤通信系统的认识。

3. 组织学生进行小组讨论，培养他们分析问题和解决问题的能力。

四、教学资源1. 多媒体课件2. 光纤通信设备实物3. 相关学术论文与案例五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和讨论情况，评估学生的积极参与程度。

2. 课后作业：布置相关课后作业，评估学生对课堂所学知识的理解和应用能力。

3. 小组项目：组织学生进行小组项目，评估学生在团队合作中的表现和问题解决能力。

4. 期末考试：设置期末考试，全面评估学生对课程知识的掌握程度。

六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。

2. 授课方式：理论讲解与实践操作相结合。

3. 授课顺序：按照教材章节顺序进行授课。

4. 实践环节：安排4课时进行光纤通信设备实地参观和操作。

七、教学重点与难点1. 教学重点：光纤传输技术的原理与特性光纤通信系统的组成及工作原理光纤传输技术在实际应用中的优势和局限2. 教学难点：光纤的非线性效应及其对系统性能的影响光信号的调制与解调技术光纤网络的规划与建设八、教学进度计划1. 第1-4课时：光纤传输技术概述2. 第5-8课时：光纤的原理与特性3. 第9-12课时：光纤通信系统组成4. 第13-16课时：光纤传输技术应用5. 第17-20课时：光纤传输技术的发展趋势6. 第21-24课时：实践环节（光纤通信设备实地参观和操作）九、教学反思1. 课程结束后，教师应认真反思教学效果，分析学生的学习情况。

XXXX学院1.1 SDH的产生传输系统是通信网的重要组成部分，传输系统的好坏直接影响着通信网的发展。

为了扩大传输容量、提高传输效率，在数字通信中，常常将若干个低次群低速数字信号以数字复用的方式合成为一路高速数字信号。

数字复用必须按照一定的标准进行。

国际电信联盟电信标准部门ITU-T规定了两种基本复用标准，即准同步数字系列（PDH）和同步数字系列（SDH）。

1.1.1 PDH的帧结构和主要缺陷我国的PDH技术采用欧洲制式，欧洲制式中各次群的速率、偏差、帧周期、电路数如表所示。

1.1.2 SDH的产生及特点1986年，ITU-T制订了SDH同步数字体系标准，使同步网不仅适用于光纤传输，也适合于微波和卫星等其他传输形式。

与传统的PDH相比较，SDH具有如下明显的特点：灵活的分插功能。

强大的网络管理能力。

强大的自愈能力。

有标准的光接口规范。

具有广泛的兼容性。

SDH核心特点是：同步复用、标准光接口、强大网管能力。

SDH技术并不是十全十美的，它也有一些不足之处：由于开销比特很多，因此频带利用率不如PDH；大规模采用软件技术，一旦计算机系统出现问题，将造成全网瘫痪；为了能兼容各种速率信号、实现横向连接，采用指针调控技术，产生较大的抖动，对信号造成一定的传输损伤。

1.2 SDH的速率等级及帧结构1.2.1 SDH的定义及设备基本类型同步数字系列（SDH）是将复接、线路传输及交换功能融为一体，并由统一网管系统操作的综合信息传送技术。

SDH实际上是网络节点接口的一个统一规范，这个规范中首先统一的就是接口速率等级和帧结构安排。

另外，SDH还统一了设备类型和设备功能，使网络构成更加规范。

SDH设备（网元）类型有4种。

✓终端复用器（TM）：用于将各种低速信号复用映射进线路信号STM-N或作相反处理。

✓分插复用器（ADM）：直接在STM-N中分出或插入低速信号只能采用异步复接方式，即复接时需调整各支路速率同步后才能复接。

《光纤传输技术》课程教案一、课程简介1.1 课程背景随着现代通信技术的快速发展，光纤传输技术已经成为通信领域的重要组成部分。

光纤传输技术具有传输容量大、传输距离远、抗电磁干扰能力强、传输质量高等优点，广泛应用于电信、有线电视、数据通信等领域。

1.2 课程目标通过本门课程的学习，使学生了解光纤传输技术的基本原理、设备组成、系统架构以及应用场景，掌握光纤通信的关键技术，提高学生在通信领域的专业素养。

1.3 教学方法本课程采用理论教学与实践操作相结合的教学方法，通过讲解、演示、实验等方式，使学生深入了解光纤传输技术的各个方面。

二、教学内容2.1 光纤的基本概念介绍光纤的定义、分类、光纤的传输原理（全反射原理），以及光纤的优缺点。

2.2 光纤通信系统的基本组成介绍光纤通信系统的组成部分，包括光发送器、光纤、光接收器等，并分析各部分的作用。

2.3 光纤的传输特性讲解光纤的传输特性，包括损耗、色散、非线性效应等，并分析其对系统性能的影响。

2.4 光纤通信的关键技术介绍光纤通信的关键技术，包括光信号的产生、调制、解调、放大等，并分析各技术的作用和优缺点。

2.5 光纤通信系统的应用介绍光纤通信系统的应用领域，如电信、有线电视、数据中心等，并分析光纤通信在这些领域的优势。

三、教学安排3.1 课时安排本课程共计32课时，其中理论教学24课时，实验操作8课时。

3.2 教学进度安排第1-4周：学习光纤的基本概念、光纤通信系统的基本组成、光纤的传输特性；第5-8周：学习光纤通信的关键技术；第9-12周：学习光纤通信系统的应用，并进行实验操作。

四、教学评价4.1 考核方式课程考核分为期末考试（50%）、课堂表现（30%）和实验报告（20%）。

4.2 期末考试期末考试为闭卷考试，考试内容包括课程基本概念、基本原理、关键技术等。

4.3 课堂表现评价学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况。

4.4 实验报告五、教学资源5.1 教材《光纤传输技术》5.2 实验设备光纤通信实验装置、光发送器、光接收器、光纤等。

一、教学目标1. 知识目标：使学生掌握光纤传送的基本原理、工作原理和传输特点，了解光纤的构造、类型和性能指标。

2. 能力目标：培养学生分析问题和解决问题的能力，提高学生实际操作光纤传输系统的能力。

3. 情感目标：激发学生对光纤传输技术的兴趣，培养学生团队合作精神和创新意识。

二、教学内容1. 光纤的基本概念：光纤的定义、分类、构造、性能指标等。

2. 光纤传输原理：光纤的传输原理、传输模式、光纤的损耗和色散等。

3. 光纤传输系统：光纤传输系统的组成、工作原理、应用领域等。

4. 光纤通信技术：光纤通信技术的基本原理、调制解调技术、传输速率等。

5. 光纤通信设备：光纤通信设备的功能、性能、分类等。

三、教学过程1. 导入新课：通过多媒体展示光纤通信技术在生活中的应用，激发学生的学习兴趣。

2. 讲授新课：（1）讲解光纤的基本概念，使学生了解光纤的分类、构造和性能指标。

（2）介绍光纤传输原理，包括传输模式、损耗和色散等。

（3）讲解光纤传输系统，包括系统组成、工作原理和应用领域。

（4）讲解光纤通信技术，包括基本原理、调制解调技术和传输速率等。

（5）介绍光纤通信设备，包括功能、性能和分类等。

3. 实践环节：（1）分组讨论：将学生分成若干小组，讨论光纤传输技术在实际生活中的应用。

（2）实验操作：引导学生进行光纤传输系统的搭建和调试，让学生动手实践，提高实际操作能力。

4. 总结与拓展：（1）总结本节课的重点内容，加深学生对光纤传输技术的理解。

（2）布置课后作业，让学生查阅资料，拓展知识面。

四、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、回答问题的准确性等。

2. 实践操作：评估学生在实验操作中的动手能力、解决问题的能力等。

3. 课后作业：检查学生的课后作业完成情况，了解学生对知识的掌握程度。

4. 考试成绩：通过考试评估学生对光纤传输技术的整体掌握情况。

五、教学资源1. 多媒体课件：用于展示光纤传输技术的基本原理和应用案例。

《光传导技术》教案【】光传导技术教案【完整版】一、引言光传导技术是一种将信息通过光信号传输的技术，它在现代通信领域起着重要作用。

本教案将介绍光传导技术的基本概念、原理和应用。

二、教学目标1. 了解光传导技术的定义和基本原理；2. 掌握光传导技术的应用领域和优势；3. 能够解释光传导技术与其他传输技术的异同。

三、教学内容1. 光传导技术的定义和基本原理- 光传导技术是指利用光纤传输光信号来传递信息的技术。

- 光传导技术的基本原理是利用光纤的全反射特性将光信号沿光纤传输。

2. 光传导技术的应用领域和优势- 光传导技术广泛应用于通信领域，包括光纤通信、光纤传感和光纤网络等。

- 光传导技术相比于传统的电缆传输技术有许多优势，如带宽大、传输距离远、抗干扰性强等。

3. 光传导技术与其他传输技术的异同- 光传导技术与电缆传输技术相比，具有更高的传输速度和更低的信号损耗。

- 光传导技术与无线传输技术相比，具有更稳定和安全的传输性能。

四、教学方法1. 理论讲解：通过课堂讲解介绍光传导技术的概念、原理和应用。

2. 实践操作：提供实际光传导技术的实验环境，让学生亲自操作和体验。

3. 讨论交流：组织学生讨论和交流，分享对光传导技术的理解和应用案例。

五、教学评估1. 平时表现：参与课堂讨论、完成实践操作和作业。

2. 课堂测试：针对光传导技术的相关知识进行测试。

3. 期末考试：综合考查学生对光传导技术的理解和应用能力。

六、教学资源1. 教材：光传导技术教材（可根据实际情况选择合适的教材）。

2. 实验设备：光纤、光纤接口设备等实验器材。

3. 多媒体资源：投影仪、计算机等多媒体设备。

七、教学时间安排本教案将光传导技术的教学时间安排为10个课时，具体安排如下：- 第一课时：光传导技术的定义和基本原理；- 第二至第五课时：光传导技术的应用领域和优势；- 第六至第八课时：光传导技术与其他传输技术的异同；- 第九至第十课时：复和总结。

光的传播教案探索光纤通信技术的基本原理探索光纤通信技术的基本原理一、课程背景随着信息技术的快速发展，人们对通信技术的需求日益增长。

传统的电信通信方式受到带宽限、距离受限等制约，无法完全满足人们的需求。

而利用光纤传输数据和信息，不仅大幅提升传输速度、距离，而且能够增强信息的保密性和安全性。

因此，掌握光纤通信技术的基本原理成为现代通信技术领域必须掌握的核心知识之一。

二、教学目标1.了解光的基本特征及在通信中的应用。

2.学习光纤的基本构造及其工作原理。

3.掌握光纤的性能参数及其影响因素。

4.掌握光纤通信的基本工作原理和信号调制技术。

三、教学内容1.光的基本特征及应用光是一种电磁波，具有双重性质，既有波动性也有粒子性。

光波长范围广，被称为“光谱”。

在通信中，常用的光波长范围为1310nm和1550nm。

除了在通信中的应用，光还广泛应用于医学、工业制造、娱乐领域等。

例如，在医学中，激光可以用于皮肤削减、开颅手术等；在工业中，激光可以用于焊接、切割、雕刻等；在娱乐中，激光可以用于投影、演唱会、儿童乐园等方面。

2.光纤的基本构造及其工作原理光纤由纤维芯、包层和衬垫层三部分构成，其中纤维芯为信息传输的主要通道。

包层用于包裹纤维芯并使之获得总反射效应。

衬垫层用于保护包层和纤维芯，减少纤维间的耦合和干扰影响。

光纤的工作原理是利用光的全反射现象，使光信号在光纤中通过传输。

3.光纤的性能参数及其影响因素光纤的性能参数有多个，其中最基本的是传输损耗、带宽和折射率。

影响光纤性能的主要因素有几何尺寸、折射率分布和波长等。

在应用光纤时，需要根据实际需求确定合适的光纤类型和参数。

4.光纤通信的基本工作原理和信号调制技术光纤通信的基本工作原理是将一系列的数字信号转换成模拟光信号进行传输。

在实现这一过程中，需要先将数字信号进行调制（例如ASK、FSK、PSK），使其能够被转换成光模拟信号，然后将光模拟信号通过发射机转换成光信号在光纤中传输。

《光纤传输技术》课程教案一、教学目标1. 让学生了解光纤传输技术的基本概念、原理和特点。

2. 使学生掌握光纤通信系统的构成、工作原理和应用领域。

3. 培养学生对光纤传输技术的兴趣和好奇心，提高其创新意识和实践能力。

二、教学内容1. 光纤传输技术概述1.1 光纤通信的发展历程1.2 光纤通信的优势与劣势1.3 光纤通信的应用领域2. 光纤的原理与特性2.1 光纤的导光原理2.2 光纤的传输特性2.3 光纤的类型与选用3. 光纤通信系统构成3.1 光源与光发射器3.2 光接收器与光检测器3.3 光纤与光纤通信设备4. 光纤通信技术应用4.1 光纤通信在传输系统中的应用4.2 光纤通信在接入网中的应用4.3 光纤通信在互联网中的应用5. 光纤传输技术的发展趋势5.1 高速光纤通信技术5.2 光纤通信在5G及未来通信技术中的应用5.3 光纤传输技术在物联网中的应用三、教学方法1. 采用讲授法，讲解光纤传输技术的基本概念、原理和特点。

2. 运用案例分析法，分析光纤通信系统的构成和应用领域。

3. 开展小组讨论，探讨光纤传输技术的发展趋势。

4. 利用实验演示，让学生亲身体验光纤通信技术的实际应用。

四、教学准备1. 教材：《光纤传输技术》2. 课件：涵盖教学内容的PPT3. 实验设备：光纤通信实验装置4. 辅助材料：相关论文、案例、新闻报道等五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言、提问和讨论情况。

2. 作业完成情况：评估学生课后作业的完成质量。

3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析能力。

4. 课程论文：评估学生对光纤传输技术发展趋势的认知和分析能力。

5. 期末考试：评估学生对课程知识的掌握程度。

六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。

2. 授课方式：理论课与实验课相结合。

3. 授课进度：第1-8课时：光纤传输技术概述及光纤的原理与特性第9-16课时：光纤通信系统构成与光纤通信技术应用第17-24课时：光纤传输技术的发展趋势第25-32课时：实验操作与实践七、教学策略1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

《光纤传输技术》课程教案第一部分光纤技术1. 主要内容主要介绍光纤结构、光波在光纤中的传播理论（模式理论、传输损耗与色散、光纤的非线性效应等）、光纤的类型和制作工艺及光缆技术。

2．教学目的熟悉光纤的结构、掌握光纤中光传播的基本规律和分析方法；掌握光纤中光传播的模式及其特征方程，掌握模式的传播或截止条件；理解光纤中色散和损耗的意义，并对其进行定量描述。

3．讲授方法（1）列举光纤实际使用的情况，提出几个问题：光纤什么样？它为什么能传输光信号？它是如何传输光信号的？它传输光信号的质量如何？（2）围绕光纤是什么样这个问题问题展开研究。

光纤的结构、种类根据实际所使用的情况可以直接给出，让学生有感性了解。

重点对光纤的结构特点、材料及其性质有深入认识，以利于讨论后续几个问题。

（3）针对它为什么能传输光信号的为题展开探究。

讨论问题首先要有共同的基础，所以，先要共同回顾光信号传输分析的两种基本分析方法：几何光学（射线）和电磁分析方法，然后针对光纤的结构分别进行分析。

射线分析的重点在于探讨其传输光信号的可能性和基本条件，并以此加深光纤的结构的认识。

（4）针对它如何传输光信号的问题通过电磁理论研究展开。

电磁理论分析的重点掌握其分析方法，理解模式和模式的特征方程，掌握模式的特点和传播条件。

（5）就传输信号质量问题引入色散、损耗的概念。

对损耗产生的原因进行分析，探究损耗的低损耗窗口等问题。

通过对光纤中色散概念的理解，定量分析色散与模式、材料和波导结构的关系。

（6）这几个问题相互关联，需要层层推进，形成整体。

在每一过程中，可以分成若干小的过程，通过探讨相关问题，实现每一过程中问题的解决。

（7）使用板书和PPT演示相结合的方式，使授课的严谨而富有层次。

4. 讲授课时分配（1）围绕光纤是什么样这个问题展开研究。

（1学时）（2）针对它为什么能传输光信号的为题展开探究。

几何光学（射线）和电磁分析方法（2学时）光纤的射线分析（1学时）（3）针对它如何传输光信号的问题通过电磁理论研究展开。