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南邮光纤实验报告

南邮光纤实验报告
南邮光纤实验报告

南京邮电大学

2016-2017学年第二学期

实验报告《光纤通信与数字传输》专业:通信工程

学生姓名:席志远

班级学号:B14010225

指导教师:成建平

指导单位:信息与通信工程实验教学中心

日期:二〇一七年六月

实验一:光纤通信传输设备认知(2 课时)

实验目的:对照理论课的教学内容,熟悉SDH光纤传输设备的结构、功能和配置原理,熟悉SDH信号复接的流程。

实验内容:了解光纤通信传输设备构成和工作原理;熟悉实际的光纤通信网络构成。

实验项目一:中兴通讯S385 高速率光纤通信传输设备认知

1.观察和了解中兴通讯S385 设备机架结构。

2.观察和了解中兴通讯S385 设备子架结构。

3.观察和了解中兴通讯S385 设备组网配置。

实验结果和分析:

(1)实验中的S385 系统配置成何种网络结构?

答:三角形环装结构

(2)S385 系统中风扇插箱的主要功能是什么?

答:用于对设备进行强制风冷散热。

实验项目二:中兴通讯S385 高速率光纤通信传输设备单板认知

1.观察和了解S385 子架槽位及单板配置。

2.观察和了解光线路板配置及插槽位置。

3.观察和了解电接口板/支路单元配置及插槽位置。

实验结果和分析:

(1)OL64单板工作状态如何,单板上有哪些指示灯?

答:单板工作正常,

指示灯有:NOM绿灯、ALM1黄灯、ALM2红灯

(2)说明如图所示的子框中OW、NCP、QXI和SCI 单板的名称。

答:OW:公务板

NCP:网元控制板

QXI:QX接口板

SCI:时钟接口板

实验项目三:S385 业务实现

1.观察和了解节点配置类型。

2.观察和了解时钟单板工作状态。

3.观察和了解E1 业务实现过程。

实验结果和分析:

(1)时钟单板面板上NOM、ALM1和ALM2 状态指示灯分别代表什么含义?

答: NOM:绿灯,表示正常工作状态

ALM1:黄灯,表示有一般告警

ALM2:红灯,表示有严重告警

(2)SDH复用映射中采用C12 复用路径涉及S385 设备中哪些功能单板?

答:EPE1*63 63路E1处理板

ESE1*63 63路E1接口板

处理板和支路板分为75欧和120欧两种

实验二:SDH 传输设备网络管理操作(2 学时)

实验目的:掌握网络管理系统中告警管理、性能管理和用户管理等管理操作实现过程,熟悉和理解网管操作相关性能参数的意义。

实验内容:了解掌握SDH传输设备网络管理系统的构成及、使用和操作。

实验项目一:中兴通讯S385 传输系统网管基本操作

1.观察E300 网管系统组成。

2.使用用户名“ny”和口令“ny”登录客户端GUI。

3.了解E300 网管视图及主要菜单。

实验结果和分析:

(1)客户端PC 与网管服务器是什么关系?

答:网管服务器对PC客户端进行管理

(2)下图给出了中兴通讯传输设备网管产品架构,试说明S385 采用的网管系统定位和功能特点。

答:网管系统采用三层架构,三层架构的设计增强了系统部署和扩展的便利性。通过性能采集任务从网元采集性能数据,分析这些数据可以对网络运行的状况进行评估,也可以发现一些隐患,比如网络负载过重或过轻等,操作维护人员通过调整参数可以避免故障的发生。

实验项目二:中兴通讯E300 网管告警管理

1.使用告警统计和查看,检查当前系统告警状况。

2.观察告警确认前后网管及单板告警颜色变化。

3.观察历史告警统计。

实验结果和分析:

(1)E300网管系统中告警分为几个等级,分别用何种颜色表示?

答:分为四个等级:

红色:紧急告警

橙色:主要告警

黄色:次要告警

紫色:警告告警

(2)信号丢失(LoS)属于什么级别的告警?

答:紧急告警

实验项目三:中兴通讯E300 网管性能管理和用户管理

1.使用性能统计和查看菜单,对网元进行15 分钟性能统计。

2.观察OL64 单板当前激光器状态及输出光功率。

3.观察当前网管用户权限和配置状态。

实验结果和分析:

(1)进行15 分钟性能计数,性能统计结果可以何种形式给出?

答:两种形式:

①性能统计表格

②性能图(包括折线、梯形、多边形、三维柱、二维柱、散点)

(2)SDH网管系统中为什么要设置不同的用户管理权限?

答:提高网管系统的安全性能,避免操作失误、破坏等错误。

光通信实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除 光通信实验报告 篇一:光通信实验报告 信息与通信工程学院 光纤通信实验报告 班姓学 级:名:号: 班内序号:17 日 期:20XX年5月 一、oTDR的使用与测量 1、实验原理 oTDR使用瑞利散射和菲涅尔反射来表征光纤的特性。瑞利散射是由于光信号沿着光纤产生无规律的散射而形成。oTDR就测量回到oTDR端口的一部分散射光。这些背向散射信号就表明了由光纤而导致的衰减(损耗/距离)程度。形成的轨迹是一条向下的曲线,它说明了背向散射的功率不断减小,这是由于经过一段距离的传输后发射和背向散射的信

号都有所损耗。 给定了光纤参数后,瑞利散射的功率就可以标明出来,如果波长已知,它就与信号的脉冲宽度成比例:脉冲宽度越长,背向散射功率就越强。瑞利散射的功率还与发射信号的波长有关,波长较短则功率较强。也就是说用1310nm信号产生的轨迹会比1550nm信号所产生的轨迹的瑞利背向散射要高。 在高波长区(超过1500nm),瑞利散射会持续减小,但另外一个叫红外线衰减(或吸收)的现象会出现,增加并导致了全部衰减值的增大。因此,1550nm是最低的衰减波长;这也说明了为什么它是作为长距离通信的波长。很自然,这些现象也会影响到oTDR。作为1550nm波长的oTDR,它也具有低的衰减性能,因此可以进行长距离的测试。而作为高衰减的1310nm或1625nm波长,oTDR的测试距离就必然受到限制,因为测试设备需要在oTDR轨迹中测出一个尖锋,而且这个尖锋的尾端会快速地落入到噪音中。 菲涅尔反射是离散的反射,它是由整条光纤中的个别点而引起的,这些点是由造成反向系数改变的因素组成,例如玻璃与空气的间隙。在这些点上,会有很强的背向散射光被反射回来。因此,oTDR就是利用菲涅尔反射的信息来定位连接点,光纤终端或断点。 oTDR的工作原理就类似于一个雷达。它先对光纤发出一

SQL语言的应用 南京邮电大学软件工程与数据库实验报告一

实验报告一 实验名称:SQL语言的应用 指导教师:茅苏 实验类型:验证 实验学时:4*2 实验时间:2012年9月28日 一、实验目的和要求 练习使用SQL SERVER数据库产品,熟练使用查询分析器和企业管理器; 掌握SQL语言中常用的语句:用DDL创建基本表;用DML插入、修改、删除数据;用QL查询数据等。 二、实验环境(实验设备) 硬件:个人计算机; 软件:MS SQL SERVER环境。 三、实验原理及内容 1.用SQL SERVER的企业管理器创建数据库 数据库名称:10001927db 操作步骤:1、单击左侧的SQL Server组 右键 新建SQL Server注册 下一步 在左侧的“可用的服务器”栏选中或输入CC-PC,点击中间 的添加,将CC-PC添加到右侧的“添加的服务器”栏 下一步 选中“登录时使用Windows身份认证”,然后点击下一步 选中“在 现有SQL Server组中添加SQL Server”,然后点击下一步 完 成 关闭。 2、单击左侧的SQL Server组下面可用的已注册子组里面的数据库→ 右键→新建数据库→输入数据库名称10001927db 2.用查询分析器在上一步创建的数据库中完成以下功能 (1)进入查询分析器并选择操作的数据库 操作步骤:1、开始→程序→MS SQL Server→查询分析器 确认SQL Server(s)为CC-PC 选择Windows身份认证 点击确定 2、在工具栏的下拉链表种选择名为10001927db的数据库。 (2)建立基本表:学生、课程和选课,写出DDL语句。 要求:需为每张表建立主键,其他完整性约束可自己添加。

光纤通信实验报告

计算机与信息技术学院实验报告 专业:通信工程 年级/班级:2009级 2011—2012学年第一学期 课程名称 光纤通信 指导教师 李新源 本组成员 学号姓名 XXXXXX 实验地点 计算机楼501 实验时间 2012年4月6 日 项目名称 自动光功率控制电路 实验类型 硬件实验 一、 实验目的 1.掌握自动功率控制电路的工作原理 二、实验内容: 1.学习自动功率控制电路的工作原理 2.测量相关特征测试点的参数 三、实验仪器: 1.示波器。 2.光纤通信实验系统。 3.光功率计。 4.万用表。 5.FC/PC 型光纤跳线2根。 四、实验原理: 激光器输出光功率与温度和老化效应密切相关。保持激光器输出光功率稳定,可以用光反馈来自动调整偏置电流,电路如下图所示: 1 A 3 A 2 A B I

首先,PIN管监测背向光功率,经检出的光电流由A1放大,送入比较器A3的反向输入端,输入的数字信号和直流参考信号经A2比较放大,接到的A3同相输入端。A3和VT3组成恒流源,给激光器加上偏置电流IB的大小,其中信号参考电压是防止控制电路在无输入信号或长连“0”时,使偏流自动上升。这种电路在10°C~50°C温度范围内功率不稳定度ΔP/P可小于5%。 五、实验步骤: 1.关闭系统电源。按以下方式用连信号连接导线连接: 数字信号模块(数字信号输出一)P300—P100 1310数字光发模块 (数字光发信号输 入) 2.用光纤跳线连接1310nm光发模块和光功率计。 3.将1310nm光发模块的J100,两位都调到ON状态。 4.将1310nm光发模块的J101设置为“数字”。 5.打开系统电源,将数字信源模块第一路的拨码开关U311全拨到OFF状态。这时输入到1310nm数字光发模块的信号始终为“1”。 6.用万用表测量R124两端的电压。测量方法:先将万用表打到20V直流电 压档。然后,将红表笔插入1310nm数字发光模块的台阶插座TP101黑表笔插入TP102。读出万用表的读数U1,代入公式I1= U1/ R124(R124=51Ω)可得此时 自动光功率控制所补偿的电流。观察此时光功率计的读数P1。然后,将1310nm 的拨码开关的右边一位拨到OFF状态,记下光功率计的读数P2。 7.调整手调电位器RP100改变光功率的大小,再重复实验步骤5,将测的实 验数据填入下表。 8.关闭系统电源,拆除实验导线。将各实验仪器摆放整齐。 六、实验结果和心得: 1 2 3 4 5 6 7 16.31dB 16.17dB 11.90dB 7.62dB 6.62dB 4.59dB 3.40dB 37.31dB 25.58dB 11.88dB 7.62dB 6.63dB 4.59dB 3.42dB 3.14mA 5.88mA 8.43mA 12.75mA 1 4.51mA 19.80mA 24.12mA

光纤基础知识简介

光纤简介 一、光纤概述 光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光纤一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。 二、光纤工作波长 光是一种电磁波。可见光部分波长围是:390nm—760nm(纳米),大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光。光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。光纤损耗一般是随波长加长而减小,0.85μm的损耗为2.5dB/km,1.31μm的损耗为0.35dB/km,1.55μm的损耗为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长1.65μm以上的损耗趋向加大。 三、光纤分类 光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的,各种分类如下。 (1)工作波长:紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤(0.85μm、1.3μm、1.55μm)。 (2)折射率分布:阶跃(SI)型光纤、近阶跃型光纤、渐变(GI)型光纤、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。 (3)传输模式:单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)、多模

光纤。 (4)原材料:石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料(碳等)、金属材料(铜、镍等)和塑料等。 (5)制造方法:预塑有汽相轴向沉积(VAD)、化学汽相沉积(CVD)等,拉丝法有管律法(Rod intube)和双坩锅法等。 四、单模光纤与多模光纤 光纤是一种光波导,因而光波在其中传播也存在模式问题。所谓“模”是指以一定角速度进入光纤的一束光。模式是指传输线横截面和纵截面的电磁场结构图形,即电磁波的分布情况。一般来说,不同的模式有不同的的场结构,且每一种传输线都有一个与其对应的基模或主模。基模是截止波长最长的模式。除基模外,截止波长较短的其它模式称为高次模。 根据光纤能传输的模式数目,可将其分为单模光纤和多模光纤。多模光纤允许多束光在光纤中同时传播,从而形成模分散(因为每一个模光进入光纤的角度不同它们到达另一端点的时间也不同,这种特征称为模分散)。模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离。单模光纤只能允许一束光传播,所以单模光纤没有模分散特性。 (1)单模光纤 单模光纤(Single Mode Fiber)的中心高折射率玻璃芯直径有三种型号:8μm、9μm和10μm,只能传一种模式的光。相同条件下,纤径越小衰减越小,可传输距离越远。中心波长为1310nm或1550nm。单模光纤用激光器作为光源。单模光纤用于主干、大容量、长距离的系统。

光纤通信实验报告2012301200003

武汉大学电工电子信息学院实验报告 电子信息学院通信工程专业2015年 9 月17日 实验名称光纤通信的光传输指导教师易本顺 姓名徐佑宇年级2012级学号2012301200003成绩 一、预习部分 1.实验目的 2.实验基本原理 3.主要仪器设备(含必要的元器件、工具) 一、实验目的 1、通过光传输系统课程设计使学生熟悉常见的几种传输网络的特点及应用场 合; 2、了解ZXMP S325的具体硬件结构,加深对于光传输的理解; 3、掌握 ZXMP S325 的组网过程以及网管工具的使用,培养学生在传输组网工 程方面的实际应用技能。 二、实验设备 1、SDH设备:ZXMP S325; 2、实验用维护终端 三、实验原理 SDH技术是目前通信网络的主流技术,它以其突出的技术优势为网络提供优质、高效、可靠的通信业务,能够满足带宽数据及图像视频等多业务的传输需求,自愈功能强。 1、光传输原理及优势 SDH 全称同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy), SDH 规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型特性,提供了一个国际支持框架,在此基础上发展并建成了一种灵活、可靠、便于管理的世界电信传输网。这种传输网易于扩展,适于新电信业务的开展,并且使不同厂家生产的设备互通成为可能,这正是网络建设者长期以来追求的目标。 其优势主要体现在以下几个方面: (1)接口方面 ·电接口:STM-1是SDH的第一个等级,又叫基本传输模块,比特率为155.520Mb/s,STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块,比特率是STM-1的N倍(N=4n=1,4,16...)·光接口:仅对电信号扰码,光口信号码型是加扰的NRZ码,采用世界统一的7级扰码。 (2)复用方式 低速SDH信号以字节间插方式复用进高速SDH帧结构中,位置均匀、有规律,是可预见的

光纤传输的特点优势及传输原理

光纤传输的特点优势及传输原理 优点 光缆传输的实现与发展形成了它的几个优点。相对于铜线每秒1.54MHZ的速率 光纤网络的运行速率达到了每秒2.5GB。从带宽看,很大的优势是:光纤具有较大的信息容量,这意味着能够使用尺寸很小的电缆,将来就不用更新或增强传输光缆中信号。光纤电缆对诸如无线电、电机或其他相邻电缆的电磁噪声具有较大的阻抗,使其免于受电噪声的干扰。从长远维护角度来看,光缆最终的维护成本会非常低。光纤使用光脉冲沿光线路传输信息,以替代使用电脉冲沿电缆传输信息。在系统的一端是发射机,是信息到光纤线路的起始点。发射机接收到的已编码电子脉冲信息来自于铜线电缆,然后将信息处理并转换成等效的编码光脉冲。使用发光二极管或注入式激光器产生光脉冲,同时采用透镜,将光脉冲集中到光纤介质,使光脉冲沿线路在光纤介质中传输。由内部全反射原理可知,光脉冲很容易眼光纤线路运动,光纤内部全反射原理说明了当入射角超过临界值时,光就不能从玻璃中溢出;相反,光纤会反射回玻璃内。应用这一原理制作光纤的多芯电缆,使得与光脉冲形式沿光线路传输信息成为可能。光纤传输具有衰减小、频带宽、抗干扰性强、安全性能高、体积小、重量轻等优点,所以在长距离传输和特殊环境等方面具有无法比拟的优势。传输介质是决定传输损耗的重要因素,决定了传输信号所需中继的距离,光纤作为光信号的传输介质具有低损耗的特点,光纤的频带可达到1.0GHz以上,一般图像的带宽只有8MHz,一个通道的图象用一芯光纤传输绰绰有余,在传输语音、控制信号或接点信号方面更为优势t光纤传输中的载波是光波,光波是频率极高的电磁波,远远比电波通讯中所使用的频率高,所以不受干扰。且光纤采用的玻璃材质,不导电,不会因断路、雷击等原因产生火花,因此安全性强,在易燃,易爆等场合特别适用。 组成部分 光源(又称光发送机),传输介质、检测器(又称光接收机)。计算机网络之间的光纤传输中,光源和检测器的工作一般都是用光纤收发器完成的,光纤收发器简单的来说就是实现双绞线与光纤连接的设备,其作用是将双绞线所传输的信号转换成能够通过光纤传输的信号(光信号)。当然也是双向的,同样能将光纤传输的信号转换能够在双绞线中传输的信号,实现网络间的数据传输。在普通的视、音频、数据等传输过程中,光源和检测器的工作一般都是由光端机完成的,光端机就是将多个E1信号变成光信号并传输的设备,所谓E1是一种中继线路数据传输标准,我国和欧洲的标准速率为2.048Mbps,光端机的主要作用就是实现电一光、光一电的转换。由其转换信号分为模拟式光端机和数字式光端机。因此,光纤传输系统按传输信号可分为数字传输系统和模拟传输系统。模拟传输系统是把光强进行模拟调制,将输入信号变为传输信号的振幅(频率或相位)的连续变化。数字传输系统是把输入的信号变换成“1”,“O”脉冲信号,并以其作为传输信号,在接受端再还原成原来的信号。当然,随着光纤传输信号的不同所需要的设备有所不同。光纤作为传输介质,是光纤传输系统的重要因素。可按不同的方式进行分类:按照传输模式来划分:光线只沿光纤的内芯进行传输,只传输主模我们称之为单模光纤(Single—Mode)。有多个模式在光纤中传输,我们称这种光纤为多模光纤(Multi-Mode)。 按照纤芯直径来划分:缓变型多模光纤、缓变增强型多模光纤和缓变型单模光纤按照光纤芯的折射率分布来划分:阶跃型光纤(Step index fiber),简称SIF;梯度型光纤(Graded index f iber),简称GIF;环形光纤(r iv er f iber);W 型光纤。 光缆:点对点光纤传输系统之间的连接通过光缆。光缆含1根光纤(称单纤),有2根光纤(称双纤),或者更多。 单、多模光纤传输设备的原理 光纤传输设备传输方式可简单的分成:多模光纤传输设备和单模光纤传输设备。

SQL语言的应用实验报告 南京邮电大学

实验报告 2013 /2014 学年第二学期 实验名称SQL语言的应用专业广播电视工程 学生学号11003829 学生姓名____林钢_____ 指导教师胥备

SQL语言的应用实验报告 实验名称:SQL语言的应用 指导教师:胥备 实验类型:验证 实验学时:4*2 实验时间:2014年3月18日 一、实验目的和要求 练习使用SQL SERVER数据库产品,熟练使用查询分析器和企业管理器; 掌握SQL语言中常用的语句:用DDL创建基本表;用DML插入、修改、删除数据;用QL查询数据等。 二、实验环境(实验设备) 硬件:个人计算机; 软件:MS SQL SERVER环境。 三、实验原理及内容 1.用SQL SERVER的企业管理器创建数据库 数据库名称:M11003829 操作步骤:1、单击左侧的SQL Server组→右键→新建SQL Server注册→下一步→在左侧的“可用的服务器”栏选中或输入CC-PC→点击中间 的添加将CC-PC添加到右侧的“添加的服务器”栏→下一步→选 中“登录时使用Windows身份认证”→点击下一步→选中“在现 有SQL Server组中添加SQL Server”→点击下一步→完成→关 闭。 2、单击左侧的SQL Server组下面可用的已注册子组里面的数据库→ 右键→新建数据库→输入数据库名称M11003829 2.用查询分析器在上一步创建的数据库中完成以下功能 1)进入查询分析器并选择操作的数据库 操作步骤:1、开始→程序→MS SQL Server→查询分析器

设置:确认SQL Server(s)为CC-PC 选择Windows身份认证 确定 2、在工具栏的下拉链表种选择名为M11003829的数据库。 2)建立基本表:学生、课程和选课,写出DDL语句 建立学生表、插入数据。 学生 学号姓名年龄性别 S1 WANG 20 M S2 LIU 19 F S3 CHEN 22 M S4 WU 19 M S5 LI 21 F Create TABLE STUDENT ( SNO VARCHAR(7) NOT NULL, SNAME VARCHAR(10)NOT NULL, AGE INT NOT NULL, SEX VARCHAR(7), Primary Key(SNO), ); use M11003829; Insert Into STUDENT Values ('S1' ,'WANG', '20', 'M'); Insert Into STUDENT Values ('S2', 'LIU','19',' F'); Insert Into STUDENT Values ('S3', 'CHEN' ,'22', 'M'); Insert Into STUDENT Values ('S4', 'WU', '19', 'M'); Insert Into STUDENT Values ('S5', 'LI', '21', 'F'); 建立课程表、插入数据。

光纤通信实验报告汇总

南京工程学院 通信工程学院 实验报告 课程名称光纤通信_________ 实验项目名称光纤通信实验_______ 实验学生班级通信(卓越)131_____ 实验学生姓名吴振飞_____ _____ 实验学生学号 208130429_________ 实验时间2016.6.15___ 实验地点信息楼C413_______ 实验成绩评定 ______________________ 指导教师签字 ______________________ 2016年 6月 19日

目录 实验一半导体激光器P-I特性测试实验 (1) 一、实验目的 (1) 二、实验仪器 (1) 三、实验原理 (1) 四、实验内容 (2) 五、实验步骤 (2) 六、注意事项 (2) 七、思考题 (3) 实验二光电探测器特性测试实验 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验仪器 (3) 三、实验原理 (3) 四、实验内容 (4) 五、实验步骤 (4) 六、注意事项 (4) 实验三电话光纤传输系统实验 (4) 一、实验目的 (4) 二、实验内容 (5) 三、预备知识 (5) 四、实验仪器 (5) 五、实验原理 (5) 六、注意事项 (6) 七、实验步骤 (6) 九、思考题 (6)

实验一半导体激光器P-I特性测试实验 一、实验目的 学习半导体激光器发光原理和光纤通信中激光光源工作原理;了解半导体激光器平均输出光功率与注入驱动电流的关系;掌握半导体激光器 P(平均发送光功率) -I(注入电流) 曲线的测试方法。 二、实验仪器 1、ZYE4301G 型光纤通信原理实验箱 1 台 2、光功率计1 台 3、FC/PC-FC/PC 单模光跳线 1 根 4、万用表(自带) 1 台 5、连接导线 20 根 三、实验原理 半导体激光二极管(LD) 或简称半导体激光器,它通过受激辐射发光,(处于高能级E2的电子在光场的感应下发射一个和感应光子一模一样的光子,而跃迁到低能级E1,这个过程称为光的受激辐射,所谓一模一样,是指发射光子和感应光子不仅频率相同,而且相位、偏振方向和传播方向都相同,它和感应光子是相干的。) 是一种阈值器件。由于受激辐射与自发辐射的本质不同,导致了半导体激光器不仅能产生高功率(≥10mW) 辐射,而且输出光发散角窄(垂直发散角为 30~50°,水平发散角为 0~30° ),与单模光纤的耦合效率高(约 30%~50%),辐射光谱线窄(Δλ =0.1~1.0nm),适用于高比特工作,载流子复合寿命短,能进行高速信号(>20GHz) 直接调制,非常适合于作高速长距离光纤通信系统的光源。 对于线性度良好的半导体激光器,其输出功率可以表示为ηω (1-1) Pe=)(2thDIIq ?η其中intintaaamirmirD+=ηη,这里的量子效率ηint,表征注入电子通过受激辐射转化为光子的比例。在高于阈值区域,大多数半导体激光器的ηint接近于 1。 1-1 式表明,激光输出功率决定于内量子效率和光腔损耗,并随着电流而增大,当注入电流I>Ith时,输出功率与I成线性关系。其增大的速率即P-I曲线的斜率,称为斜率效率 dPη2DeqdIηω= (1-2) P-I特性是选择半导体激光器的重要依据。在选择时,应选阈值电流Ith尽可能小, Ith对应P值小,而且没有扭折点的半导体激光器,这样的激光器工作电流小,工作稳定性高,而且不易产生光信号失真。并且要求P-I曲线的斜率适当。斜率太小,则要求驱动信号太大,给驱动电路带来麻烦; 斜率太大,则会出现光反射噪声及使自动光功率控制环路调整困难。半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点,微小的电流变化会导致光功率输出变化,是光纤通信中最重要的一种光源,半导体激光器可以看作为一种光学振荡器,要形成光的振荡,就必须要有光放大机制,也即激活介质处于粒子数反转分布,而且产生的增益足以抵消所有的损耗。将开始出现净增益的条件称为阈值条件。一般用注入电流值来标定阈值条件,也即阈值电流Ith,当输入电流小于Ith时,其输出光为非相干的荧光,类似于LED发出的光,当电流大于Ith

【VIP专享】南邮数据库实验报告

课内实验报告 课程名:数据库原理与应用任课教师: 专业: 学号: 姓名: 2014/2015学年第2学期 南京邮电大学管理学院

指导教师成绩评定表 题 目学生成绩管理数据库的建立 学生姓名班级学号专业 评分内容评分标准总分评分 平时成绩10%认真对待课程设计,遵守实验室规定,上机不迟到早退,不 做和设计无关的事。 10数据设计是否完整、合理10流程设计是否全面、深入10 设计内容 30% 界面设计是否美观易用10 文档内容是否完整、逻辑清晰10 文档写作 20%文档格式是否符合要求10运行效果20 系统运行 40%现场问题的回答20 总评分 其他问题 成绩指导教师签名翟丹妮日期2015.6.10

……系统设计与开发 一.问题描述 1.场景介绍 学生成绩管理数据库的建立 2.存在的问题 数据录入方式的问题,查询问题,sql语言的编写 3.解决方式 你的系统打算通过什么方式来解决这些问题 使用ACCESS数据库来处理 二.系统分析 1.用户分析 教师、学生 2.流程分析 设计学生数据结构,输入信息,排版建立窗体搜索 3.数据分析 学生(学号,姓名,性别,年龄,籍贯,班级代号)课程(课程号,课程名称,学分数,教师代号) 成绩(学号,课程号,成绩,考试时间) 教师(教师代号,姓名,性别,年龄,职称) (1)构建一个教学管理关系数据库如下: 学生(学号,姓名,性别,年龄,籍贯,班级代号)课程(课程号,课程名称,学分数,教师代号) 成绩(学号,课程号,成绩,考试时间) 教师(教师代号,姓名,性别,年龄,职称) 4.功能分析 针对各类用户,你的系统打算分别提供哪些功能 学生成绩的录入,搜索,排名等

光纤通信实验报告

OptiSystem实验 一、OptiSystem简介 OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包,它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身,从长距离通讯系统到LANS 和MANS都适用。OptiSystem有一个基于实际光纤通讯系统模型的系统级模拟器,并具有强大的模拟环境和真实的器件和系统的分级定义。它的性能可以通过附加的用户器件库和完整的界面进行扩展,从而成为一系列广泛使用的工具。全面的图形用户界面提供光子器件设计、器件模型和演示。丰富的有源和无源器件库,包括实际的、波长相关的参数。参数扫描和优化允许用户研究特定的器件技术参数对系统性能的影响。OptiSystem满足了急速发展的光子市场对于一个强有力而易于使用的光系统设计工具的需求,深受系统设计者、光通信工程师、研究人员的青睐。 OptiSystem软件允许对物理层任何类型的虚拟光连接和宽带光网络的分析,从远距离通讯到MANS和LANS都适用。它可广泛应用下列场合: 1.物理层的器件级到系统级的光通讯系统设计; 2.CATV或者TDM?WDM网络设计; 3.SONET?SDH的环形设计; 4.传输装置、信道、放大器和接收器的设计; 5.色散图设计; 6.不同接受模式下误码率(BER)和系统代价(Penalty)的评估; 7.放大系统的BER和连接预算计算。 实验1 OptiSystem快速入门:以“激光外调制”为例 一、实验目的 1、掌握软件的简单操作 2、了解软件的元件库 3、掌握建立新的project(新的工作界面) 4、掌握搭建系统:将元件从元件库中拖入project、连线、搭建系统 5、掌握设置参数 6、掌握软件的运行、观察结果、导出数据 二、实验过程 1.建立一个新文件。(File>New) 2.将光学器件从数据库里拖入主窗口进行布局. 3.光标移至有锁链图标出现时,进行连线。(如图1所示) 4.设置连续波激光器参数。 (1)点击frequency>mode, 出现下拉菜单,选中script。 (2)在value中输入数据并作评估。 (3)点击单位,选择“THZ”,点击OK 回主窗口。(如图2所示)

南邮课程设计实验报告

课程设计I报告 题目:课程设计 班级:44 姓名:范海霞 指导教师:黄双颖 职称: 成绩: 通达学院 2015 年 1 月 4 日

一:SPSS的安装和使用 在PC机上安装SPSS软件,打开软件: 基本统计分析功能包括描述统计和行列计算,还包括在基本分析中最受欢迎的常见统计功能,如汇总、计数、交叉分析、分类比较、描述性统计、因子分析、回归分析及聚类分析等等。具体如下: 1.数据访问、数据准备、数据管理与输出管理; 2.描述统计和探索分析:频数、描述、集中趋势和离散趋势分析、分布分析与查看、正态性检验与正态转换、均值的置信区间估计; 3.交叉表:计数;行、列和总计百分比;独立性检验;定类变量和定序变量的相关性测度; 4.二元统计:均值比较、T检验、单因素方差分析; 5.相关分析:双变量相关分析、偏相关分析、距离分析; 6.线性回归分析:自动线性建模、线性回归、Ordinal回归—PLUM、曲线估计; 7.非参数检验:单一样本检验、双重相关样本检验、K重相关样本检验、双重独立样本检验、K重独立样本检验; 8.多重响应分析:交叉表、频数表; 9.预测数值结果和区分群体:K-means聚类分析、分级聚类分析、两步聚类分析、快速聚类分析、因子分析、主成分分析、最近邻元素分析; 10. 判别分析; 11.尺度分析; 12. 报告:各种报告、记录摘要、图表功能(分类图表、条型图、线型图、面积图、高低图、箱线图、散点图、质量控制图、诊断和探测图等); 13.数据管理、数据转换与文件管理; 二.数据文件的处理 SPSS数据文件是一种结构性数据文件,由数据的结构和数据的内容两部分构成,也可以说由变量和观测两部分构成。定义一个变量至少要定义它的两个属性,即变量名和变量类型其他属性可以暂时采用系统默认值,待以后分析过程中如果有需要再对其进行设置。在spss数据编辑窗口中单击“变量视窗”标签,进入变量视窗界面,即可对变量的各个属性进行设置。 1.创建一个数据文件数据 (1)选择菜单【文件】→【新建】→【数据】新建一个数据文件,进入数据编辑窗口。窗口顶部标题为“PASW Statistics数据编辑器”。 (2)单击左下角【变量视窗】标签进入变量视图界面,根据试验的设计定义每个变量类型。

光纤结构和基本原理

光纤基本结构及原理 2011-08-16 12:04 2.6.1 光纤通信的概念与基本原理 多种多样的通信业务迫切需要建立高速率的信息传输网。在传输网,特别是骨干网中,高速数字通信的速率已迈向每秒G(109)比特级,正在向T(1012)比特级迈进。要实现这样高速的数字通信,依靠无线媒质或是以传统电缆为代表的有线媒质均是不可想象的。这一难题直到光纤作为一种传输媒质被人们发现之后才得以破解。光纤的潜在容量可达数百T,要比传统电缆的容量至少高出5个数量级。 纵观通信发展史,不难发现,人们一直在不断开拓电磁波的各个频段,把如何利用电磁波作为通信技术的重要研究方向。在大学物理课程中我们已经学到,光可以看作是可见光波段的电磁波。因此,开发光波作为通信的载体与介质是很自然的。在光通信的发展历史中,两大主要的技术难点是光源和传输介质。在上世纪60年代,美国开发了第一台激光器,相对于其他普通光源,激光器具有亮度高、谱线窄、方向性好的特点,可以产生理想的光载波。另一方面,激光如果在大气中传播,会受到变幻无常的气候条件的影响。因此人们设想利用可以导光的玻璃纤维——光纤进行长距离的光波传输。1970年,美国康宁公司首次研制成功损耗为20dB/1km的石英玻璃光纤,达到了实用水平。目前实用的光纤直径很小,既柔软又具有相当的强度,是一种理想的传输媒质。目前,在朗迅(Lucent)、北电(Nortel)、阿尔卡特(Alcatel )、西门子(Siemens)等公司的实验室中,光纤传输技术已经达到数千公里无中继的先进水平。 光纤通信的定义:光纤通信是以光波为载频,光导纤维为传输媒介的一种通信方式。光纤通信一般在发送方对信息的数字编码进行强度调制,在接收端以直接检波的方式来完成光/电变换。 2.6.2 光纤的工作窗口 1.工作窗口的定义 光波可以看作是电磁波,不同的光波就会有不同的波长与频率。我们知道,透明的彩色玻璃之所以有颜色,是因为它只允许一种颜色的光波通过,而其他颜色的光波通过较少。石英光纤也具有类似的选择特性,对特定波长的光波的传输损耗要明显小于其它波长的光波,

光纤通信实验报告

光纤通信实验报告 班级:14050Z01 姓名:李傲 学号:1405024239

实验一光发射机的设计 一般光发送机由以下三个部分组成: 1)光源(Optical Source):一般为LED和LD。 2)脉冲驱动电路(Electrical Pulse Generator):提供数字量或模拟量的电信号。 3)光调制器(Optical Modulator):将电信号(数字或模拟量)“加载”到光波上。以 光源和调制器的关系来看,分为光源的内调制(图1.1)和光源的外调制(图1.2)。 采用外调制器,让调制信息加到光源的直流输出上,可获得更好的调制特性、更好的调制速率。目前常采用的外调制方法为晶体的电光、声光及磁光效应。图1.2的结构中,光源为频率193.1Thz 的激光二极管,同时我们使用一个Pseudo-Random Bit Sequence Generator模拟所需的数字信号序列,经过一个NRZ脉冲发生器(None-Return-to-Zero Generator)转换为所需要的电脉冲信号,该信号通过一个Mach-Zehnder调制器,通过电光效应加载到光波上,成为最后入纤所需的载有“信息”的光信号。 图1.1内调制光发射机图1.2外调制光发射机 对于直接强度调制状态下的单纵模激光器,其载流子浓度的变化是随注入电流的变化而变化。这样使有源区的折射率指数发生变化,从而导致激光器谐振腔的光通路长度相应变化,结果致使振荡波长随时间偏移,导致所谓的啁啾现象。啁啾是高速光通讯系统中一个十分重要的物理量,因为它对整个系统的传输距离和传输质量都有关键的影响。 内容:铌酸锂(LiNbO3)型Mach-Zehnder调制器中的啁啾(Chirp)分析 1设计目的 对铌酸锂Mach-Zehnder调制器中的外加电压和调制器输出信号啁啾量的关系进行模拟和分析,从而决定具体应用中MZ调制器的外置偏压的分布和大小。 2设计布局图 外调制器由于激光光源处于窄带稳频模式,可以降低或者消除系统的啁啾量。典型的外调制器是由铌酸锂(LiNO3)晶体构成。本设计中,通过对该晶体外加电压的分析调整而最终减少该光发送机中的啁啾量,其模型的设计布局图如图1.3所示。

光纤传输原理

三、光纤传输原理 分析光波在光纤中的传输可应用两种理论:射线理论和波动理论。前者是一个近似的分析方法,但简单直观,对定性理解光的传播现象很有效,而且对光纤半径远大于光波长的多模光纤能提供很好的近似,但在应用上有它的局限性。后者是严密的解析方法,为了全面分析光纤中光的传播、信号失真、功率损耗,特别是分析单模光纤和得出全面的定量结果,就必须采用波动理论方法,即求解麦克斯韦方程并满足光波导的边界条件。光纤传播原理的理论分析是复杂的,这里只是粗糙地进行概念性描述,并引出与光纤传输特性有关的参量。 1. 光学中的反射、折射原理 光波是波长极短的电磁波,因此可采用光波长λ→0时的几何光学进行分析。于是一条很细很细的光束,它的轴线就是光射线,简称射线,它代表光能量传输的方向。光在同一媒质中传播时是直线前进,在不同媒质传播时,在媒质交界面处要发生反射和折射。 如图3-12,媒质Ⅰ和Ⅱ的折射率分别是n1和n2,当光射线从媒质Ⅰ入射到界面上时,则一部分能量被反射,另一部分能量进入媒质Ⅱ发生折射,由于光波本质上是电磁波,这时可利用平面电磁波的电磁场方程式和无穷大平面交界面边界条件,求得光波的反射和折射定律(这里仅考虑传播方向的),即

式中θ1和θ1′分别是射线的入射角和反射角,二者相等;θ2是射线的折射角;v1、v2和n1、n2分别为媒质Ⅰ、媒质Ⅱ中的光速及其折射率,二者关系为n=,c是光在真空中的传播速度(c≈3×108m/s),媒质的折射率(v)越大,在其中的光速(v)就愈低。 根据式(3-2),假设n1>n2,则sinθ2>sinθ1,必有θ2>θ1。现在逐渐增大入射角θ1,当增大到一定程度时,θ2就变为90°,光不能进入媒质Ⅱ,此时的入射角称为临界角θc(θ1=θc),这时 (3-3) 下面考虑折射与反射的两种情况: ①在假设的n1>n2条件下,当θ1≥θc时,能量全部被反射,不发生折射,这种现象称为全反射。由此可见,当光波从光密(n值大的)媒质入射到光疏(n值小的)媒质时,光射线的入射角θ1≥θc时,将发生全反射。

光纤通信基础复习题及答案

光纤通信基础复习题及答案 1.光通信的发展大致经历几个阶段? 光通信的发展大致经历如下三个阶段 可视光通信阶段:我国古代的烽火台,近代战争中的信号弹、信号树,舰船使用的灯塔、灯光信号、旗语等,都属于可视光通信。 大气激光通信阶段:光通信技术的发展应该说始于激光器的诞生。1960年美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器,使人们开始对激光大气通信进行研究。激光大气通信是将地球周围的大气层作为传输介质,这一点与可视光通信相同。但是,激光在大气层中传输会被严重的吸收并产生严重的色散作用,而且,还易受天气变化的影响。使得激光大气通信在通信距离、稳定性及可靠性等方面受到限制。 光纤通信阶段:早在1950年,就有人对光在光纤中的传播问题开始了理论研究。1951年发明了医用光导纤维。但是,那时的光纤损耗太大,达到1000 ,即一般的光源在光纤中只能传输几厘米。用于长距离的光纤通信几乎是不可能。1970年,美国康宁公司果然研制出了损耗为20的光纤,使光纤远距离通信成为可能。自此,光纤通信技术研究开发工作获得长足进步,目前,光纤的损耗已达到0.5(1.3μm)0.2(1.55μm)的水平。 2. 光纤通信技术的发展大致经历几个阶段? 第一阶段(1966~1976)为开发时期. 波长: λ= 0.85, 光纤种类: 多模石英光纤, 通信速率: 34~45, 中继距离: 10. 第二阶段(1976~1986)为大力发展和推广应用时期.

波长: λ= 1.30, 光纤种类: 单模石英光纤, 通信速率: 140~565, 中继距离: 50~100. 第三阶段(1986~1996)以超大容量超长距离为目标,全面推广及开展新技研究时期. 波长:λ= 1.55, 光纤种类: 单模石英光纤, 通信速率: 2.5~10, 中继距离: 100~150. 3.光通信基本概念: 光通信:利用光波进行信息传输的一种通信方式。 光纤通信:利用光导纤维作为光波传输介质的一种通信方式。 光波导:传输光波的介质。例如光纤。 光纤通信的三个窗口: 0.85 1.30 1.55. 4.推导光纤数值孔径公式 称之为光纤的数值孔径。是反映光纤扑捉光线能力大小的一个参数。 = √n12- n22 图2-3 光波在光纤子午截面内的传播 由图可知:

光纤通信实验报告思考题

1、不考虑非线性效应,无啁啾的脉冲经过光纤的正常色散区和反常色散区传输后分别具有什么样的啁啾?为什么? 答:不考虑非线性效应,无啁啾的脉冲经过光纤的正常色散区后具有正啁啾和反常色散区传输后具有负啁啾。无啁啾的脉冲工作在正常色散区后,低频比高频传播得快,造成脉冲后沿传播速度比前沿传播速度快,从而产生正啁啾。无啁啾的脉冲工作在反常色散区后,高频比低频传播得快,造成脉冲前沿传播速度比后沿传播速度快,从而产生负啁啾。 2、低峰值功率的脉冲(不考虑非线性效应)在什么情况下,经过光纤传输会产生压缩效应? 答:脉冲要发生压缩的情形,应满足 2C<0,且。但一般的半导体激光器光源在直接强度调制时产生的光脉冲是负啁啾C<0,因此必须采用β2>0的单模光 1、传输光纤为G.652光纤,工作波长为C波段,如传输系统采用光纤光栅进行色散补偿,则需要什么类型的光纤光栅?其工作原理是什么? 传输光纤为G.652光纤,工作波长为C波段,如传输系统采用光纤光栅进行色散补偿,则需要啁啾光纤光栅。啁啾光纤光栅(Chirped FBG)的光栅周期(空间频率)随光纤长度有变化的光纤布拉格光栅,主要用于光纤色散补偿。 其工作原理是,普通单模光纤在1550nm波长时为色散值D>0(反常色散区)。光脉冲的高频分量(蓝移)较低频分量(红移)传输得快,导致脉冲展宽。经啁啾光纤光栅传输以后的入射光中的长波长分量(低频)位于脉冲后沿,使其在光栅的起始端就反射,而短波长分量位于脉冲的前沿,使其在光栅的末端才被反射,于是就补偿了色散效应,使脉冲宽度被压缩甚至还原。 1、有两个脉冲,其宽度不同,但峰值功率相同,通过相同的光纤后(不考虑光纤的色散),由自相位调制效应所展宽的光谱是否相同? 答:不相同。脉冲频谱的展宽程度还与脉冲形状有关。 2、脉冲在光纤中的自相位调制效应跟什么因素有关系?如何增强自相位调制效应? 答:自相位调制效应与输入光功率、传输距离、材料非线性折射率、光纤的型号、信号光的波长、输入脉冲的形状等因素有关。信道设置在非零色散波长附近将有利于增强自相位调制效应的影响;通过增强输入光功率的方法来增加自相位调制效应的影响;增加光纤传输距离来增大自相位调制效应;使用高非线性折射率的材料。

光纤传输原理

光纤,不仅可用来传输模拟信号和数字信号,而且

: 综合布线系统中使用的光纤为玻璃多模850nm波长的 其纤芯和包层由两种光学性能不同的介质构成。内部的介质对光的折射率比环绕它的介质的折射率高。由物理学可知,在两种介质的界面上,当光从折射率高的一侧射入折射率高的一侧时,只要入射角度大于一个临界值,就会发生反射现象,能量将不受损失。这时包在外围的覆盖层就象不透明的物质一样,防止了光线在穿插过程中从表面逸出。只有那些初始入射角偏小的光线才有折射发生,并且在很短距离内就被外层物质吸收干净。

4、光纤传输的特点优势及传输原理 光缆传输的实现与发展形成了它的几个优点。相对于铜线每秒1.54MHZ的速率 光纤网络的运行速率达到了每秒2.5GB。从带宽看,很大的优势是:光纤具有较大的信息容量,这意味着能够使用尺寸很小的电缆,将来就不用更新或增强传输光缆中信号。光纤电缆对诸如无线电、电机或其他相邻电缆的电磁噪声具有较大的阻抗,使其免于受电噪声的干扰。从长远维护角度来看,光缆最终的维护成本会非常低。光纤使用光脉冲沿光线路传输信息,以替代使用电脉冲沿电缆传输信息。在系统的一端是发射机,是信息到光纤线路的起始点。发射机接收到的已编码电子脉冲信息来自于铜线电缆,然后将信息处理并转换成等效的编码光脉冲。使用发光二极管或注入式激光器产生光脉冲,同时采用透镜,将光脉冲集中到光纤介质,使光脉冲沿线路在光纤介质中传输。由内部全反射原理可知,光脉冲很容易眼光纤线路运动,光纤内部全反射原理说明了当入射角超过临界值时,光就不能从玻璃中溢出;相反,光纤会反射回玻璃内。应用这一原理制作光纤的多芯电缆,使得与光脉冲形式沿光线路传输信息成为可能。光纤传输具有衰减小、频带宽、抗干扰性强、安全性能高、体积小、重量轻等优点,所以在长距离传输和特殊环境等方面具有无法比拟的优势。传输介质是决定传输损耗的重要因素,决定了传输信号所需中继的距离,光纤作为光信号的传输介质具有低损耗的特点,光纤的频带可达到1.0GHz以上,一般图像的带宽只有8MHz,一个通道的图象用一芯光纤传输绰绰有余,在传输语音、控制信号或接点信号方面更为优势t光纤传输中的载波是光波,光波是频率极高的电磁波,远远比电波通讯中所使用的频率高,所以不受干扰。且光纤采用的玻璃材质,不导电,不会因断路、雷击等原因产生火花,因此安全性强,在易燃,易爆等场合特别适用。

光纤通信实验报告全

光纤通信实验报告 实验1.1 了解和掌握了光纤的结构、分类和特性参数,能够快速准确的区分单模或者多模类型的光纤。 实验1.2 1.关闭系统电源,将光跳线分别连接TX1550、RX1550两法兰接口(选择工作波长为 1550nm的光信道),注意收集好器件的防尘帽。 2.打开系统电源,液晶菜单选择“码型变换实验—CMI码PN”。确认,即在P101铆孔 输出32KHZ的15位m序列。 3.示波器测试P101铆孔波形,确认有相应的波形输出。 4.用信号连接线连接P101、P203两铆孔,示波器A通道测试TX1550测试点,确认有 相应的波形输出,调节 W205 即改变送入光发端机信号(TX1550)幅度,最大不超 过5V。即将m序列电信号送入1550nm光发端机,并转换成光信号从TX1550法兰接 口输出。 5.示波器B通道测试光收端机输出电信号的P204试点,看是否有与TX1550测试点一 样或类似的信号波形。 6.按“返回”键,选择“码型变换实验—CMI码设置”并确认。改变SW101拨码器 设置(往上为1,往下为0),以同样的方法测试,验证P204和TX1550测试点波 形是否跟着变化。

7.轻轻拧下TX1550或RX1550法兰接口的光跳线,观测P204测试点的示波器B通道是否还有信号波形?重新接好,此时是否出现信号波形。 8.以上实验都是在同一台实验箱上自环测试,如果要求两实验箱间进行双工通信,如何设计连接关系,设计出实验方案,并进行实验。 9.关闭系统电源,拆除各光器件并套好防尘帽。 实验2.1 1.关闭系统电源,按照图 2.1.1将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模 尾纤、光功率计连接好(TX1550通过尾纤接到光功率计),注意收集好器件的防尘帽。2.打开系统电源,液晶菜单选择“码型变换实验-- CMI码设置” 确认,即在P101铆 孔输出32KHZ的SW101拨码器设置的8比特周期性序列,如10001000。 3.示波器测试P101铆孔波形,确认有相应的波形输出。

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