第 1 章
链路设计基础
什么是光信噪比(OSNR)?为什么功率和OSNR是死对头?基本链路模型介绍。
核心概念入门
第 2 章
OSNR的物理定义
信号功率与噪声功率的比值,噪声来源(ASE噪声),OSNR的数学表达式。
理论基础公式
第 3 章
功率预算基础
发射功率、接收灵敏度、链路损耗、功率裕量的概念。
工程实践预算
第 4 章
放大器与ASE噪声
EDFA工作原理,ASE噪声的产生机制,噪声系数(NF)的定义。
器件噪声
第 5 章
功率与OSNR的数学关系
输入功率增加如何影响OSNR?为什么不是线性关系?
数学建模非线性
第 6 章
多跨段链路模型
N跨段放大链路的OSNR累积公式,每跨段损耗与增益的平衡。
系统设计累积
第 7 章
OSNR与Q因子
Q因子与误码率(BER)的关系,OSNR如何映射到系统性能。
性能BER
第 8 章
功率过高的问题
光纤非线性效应(SPM、XPM、FWM)对OSNR的恶化,非线性阈值。
非线性损伤
第 9 章
功率过低的问题
接收端热噪声占主导,OSNR受限,灵敏度不足。
灵敏度热噪声
第 10 章
最佳功率点
存在一个最优入纤功率,使OSNR最大化,这就是权衡的核心。
优化核心
第 11 章
链路设计中的OSNR预算
如何根据目标BER反推所需OSNR,系统裕量分配。
预算裕量
第 12 章
色散与OSNR的耦合
色散补偿如何影响OSNR?色散管理对功率预算的影响。
色散耦合
第 13 章
调制格式的影响
NRZ、RZ、QPSK、16QAM对OSNR要求的不同,频谱效率与OSNR的权衡。
调制频谱效率
第 14 章
前向纠错(FEC)与OSNR
FEC编码增益如何降低OSNR要求,净编码增益(NCG)的概念。
FEC编码增益
第 15 章
拉曼放大器与EDFA对比
分布式放大 vs 集中式放大,拉曼放大器对OSNR的改善。
放大器对比
第 16 章
链路中的光滤波器
滤波器带宽对OSNR的影响,窄带滤波的利弊。
滤波带宽
第 17 章
偏振相关损耗(PDL)与OSNR
PDL如何导致OSNR波动,系统设计中如何考虑。
偏振损耗
第 18 章
通道间串扰
WDM系统中相邻通道的串扰对OSNR的等效恶化。
WDM串扰
第 19 章
OSNR测量方法
光谱分析法、电域分析法,测量不确定度。
测量测试
第 20 章
OSNR监测技术
带内OSNR监测、带外OSNR监测,偏振归零法。
监测技术
第 21 章
动态链路中的OSNR
可重构光分插复用器(ROADM)引入的OSNR代价。
ROADM动态
第 22 章
非线性香农极限
光纤通信的容量极限,功率与OSNR的终极权衡。
香农极限容量
第 23 章
链路仿真工具介绍
如何使用VPI、OptiSystem等工具进行功率与OSNR仿真。
仿真工具
第 24 章
实际案例分析:100G DP-QPSK
100G DP-QPSK系统链路设计,功率与OSNR的优化实例。
案例100G
第 25 章
实际案例分析:400G 16QAM
400G 16QAM系统链路设计,更高阶调制下的权衡。
案例400G
第 26 章
链路自动优化算法
基于OSNR最大化的功率自动配置算法。
算法自动化
第 27 章
OSNR与光信噪比的误区
常见概念混淆,OSNR vs SNR vs Eb/N0。
概念辨析
第 28 章
未来趋势:空分复用(SDM)
空分复用(SDM)中的功率与OSNR管理,多芯光纤的挑战。
前沿SDM
第 29 章
链路设计中的工程实践
现场调试经验,OSNR裕量的实际取值。
工程经验
第 30 章
课程总结与综合练习
设计一条1000km的链路,给出功率与OSNR的完整预算。
综合练习