光纤通信部分参考题答案-1

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光纤通信课后习题参考答案

光纤通信课后习题参考答案

光纤通信课后习题答案第一章习题参考答案1、第一根光纤是什么时候出现的?其损耗是多少?答:第一根光纤大约是1950年出现的。

传输损耗高达1000dB/km左右。

2、试述光纤通信系统的组成及各部分的关系。

答:光纤通信系统主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。

系统中光发送机将电信号转换为光信号,并将生成的光信号注入光纤光缆,调制过的光信号经过光纤长途传输后送入光接收机,光接收机将光纤送来的光信号还原成原始的电信号,完成信号的传送。

中继器就是用于长途传输时延长光信号的传输距离。

第二章光纤和光缆1.光纤是由哪几部分组成的?各部分有何作用?答:光纤是由折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层组成的。

纤芯和包层是为满足导光的要求;涂覆层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤,同时增加光纤的柔韧性。

2.光纤是如何分类的?阶跃型光纤和渐变型光纤的折射率分布是如何表示的?答:(1)按照截面上折射率分布的不同可以将光纤分为阶跃型光纤和渐变型光纤;按光纤中传输的模式数量,可以将光纤分为多模光纤和单模光纤;按光纤的工作波长可以将光纤分为短波长光纤、长波长光纤和超长波长光纤;按照ITU-T关于光纤类型的建议,可以将光纤分为G.651光纤(渐变型多模光纤)、G.652光纤(常规单模光纤)、G.653光纤(色散位移光纤)、G.654光纤(截止波长光纤)和G.655(非零色散位移光纤)光纤;按套塑(二次涂覆层)可以将光纤分为松套光纤和紧套光纤。

(2)阶跃型光纤的折射率分布渐变型光纤的折射率分布7.均匀光纤纤芯和包层的折射率分别为n1=1.50,n2=1.45,光纤的长度L=10Km。

试求:(1)光纤的相对折射率差Δ;(2)数值孔径NA;(3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,求裸光纤的NA和相对折射率差Δ。

解:(1)=n1-n2(2)(3)若将光纤的包层和涂敷层去掉,则相当于包层的折射率n2=1,则=n1-n25而最大为1,所以说只要光纤端面的入射角在90O以(2)若a=5μm,保证光纤单模传输时,=n1-n2第三章光纤的传输特性2.当光在一段长为10km光纤中传输时,输出端的光功率减小至输入端光功率的一半。

光纤通信基础练习题库与参考答案

光纤通信基础练习题库与参考答案

光纤通信基础练习题库与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、光通信是利用了光信号在光导纤维中传播的()原理A、反射B、折射C、全反射D、衍射正确答案:C2、通信管理类指标是指用以反映通信运行管理及()管理的情况,包括检修计划完成情况、机构和人员、科技等方面的统计指标。

A、网络B、专业C、业务D、设备正确答案:B3、以太网中,是根据()地址来区分不同的设备的A、IP地址B、MAC地址C、IPX地址D、LLC地址正确答案:B4、光纤连接器的插入损耗应小于或等于()。

A、0.1dBB、0.2dBC、0.3dBD、0.5dB正确答案:B5、工程管理部门(单位)应在通信设备启动接入系统()个月前将通信设备的配置资料、业务需求和通信通道开通设计方案报送调度部门通信专业A、三B、二C、一D、四正确答案:A6、验电时,应戴(),并有专人监护。

A、皮手套B、棉手套C、导电手套D、绝缘手套正确答案:D7、操作中发生疑问时,应()。

A、更改操作票后继续操作B、解除闭锁装置后继续操作C、继续操作D、立即停止操作正确答案:D8、数据加密的目的不包括()。

A、防止机密信息泄漏B、验证接收到的数据的完整性C、确定信息在传输过场中是否被窃听D、证实信息源的真实性正确答案:C9、通信资源管理系统目前设计置于()。

A、管理信息区B、安全生产I区C、安全生产II区D、安全生产III区正确答案:D10、运维单位接到资源回收通知后,应及时(),恢复通信资源的可使用状态,并将结果反馈至通信资源管理单位A、通知用户自行拆除通信网络至使用单位的链接即可B、拆除物理链接,保留逻辑链接,方便日后重新利用C、拆除通信网络内部的物理和逻辑连接D、拆除逻辑连接,保留物理连接,方便日后重新利用正确答案:C11、电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。

A、调度B、方式D、输电正确答案:C12、电压等级为220kV的设备不停电时的安全距离是()。

本科光纤通信试题答案(卷一)

本科光纤通信试题答案(卷一)

1) 为了得到较高的信噪比,对光接收机中的前置放大器的要求是______。

A. 高增益B. 低噪声C. 低增益、低噪声D. 高增益、低噪声2) 对于半导体激光器,当外加正向电流达到某一值时,输出光功率将急剧增加,这时输出的光为______,这个电流称为______电流。

A. 自发辐射光,阈值B. 自发辐射光,阀值C. 激光,阈值D. 激光,阀值3) SDH线路码型一律采用______。

A. HDB3码B. AIM码C. NRZ码D. NRZ码加扰码4) 在SiO2单模光纤中,材料色散与波导色散互相抵消,总色散等于零时的光波长是______。

A. 0.85 μmB. 1.05 μmC. 1.27 μmD. 1.31 μm5) 在阶跃型光纤中,导波的传输条件为______。

A. V>0B. V>VcC. V>2.40483D. V<Vc6) DFA光纤放大器作为光中继器使用时,其主要作用是______。

A. 使信号放大并再生B. 使信号再生C. 使信号放大D. 降低信号的噪声7) 目前,掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达______。

A. 40 dB左右B. 30 dB左右C. 20 dB左右D. 10 dB左右8) 对于2.048 Mb/s的数字信号,1 UI的抖动对应的时间为______。

A. 488 nsB. 2048 nsC. 488 μsD. 2048 μs9) 通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是______。

A. 光纤色散B. 噪声C. 光纤衰减D. 光缆线路长度10) 在薄膜波导中,导波的基模是______。

A. TE0B. TM0C. TE1D. TM12. 写出下列缩写的中文全称(共10分,每题1分)1)GVD (群速度色散)2)STS (同步转移信号)3)ISDN (综合业务数字网)4)AWG (阵列波导光栅)5)OC (光载波)6)WGA (波导光栅路由器)7)GIOF (渐变折射率分布)8)OTDM (光时分复用)9)SCM副载波调制(SCM,Subcarrier modulation)。

光纤通信原理考试题+参考答案

光纤通信原理考试题+参考答案

光纤通信原理考试题+参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是()。

A、光纤衰减B、光纤色散C、暗电流D、光接收机噪声正确答案:D2、常用的光纤通信短波长窗口是()nm。

A、850B、3520C、2360D、4680正确答案:A3、光纤的连接分为()。

A、固定连接B、熔连接C、固定连接和活动连接D、粘连接正确答案:C4、在光纤数字通信系统中,光发送机主要有输入接口,线路编码,( )、光源及其控制电路。

A、低速率B、复用器C、调制电路D、接口正确答案:C5、在激光器中,光的放大是通过()。

A、泵浦光源来实现B、外加直流来实现C、粒子数反转分布的激活物质来实现D、光学谐振腔来实现正确答案:C6、EDFA工作波长为( ),与光纤的低损耗波段一致且其技术已比较成熟,所以得到广泛应用。

A、144nmB、130nmC、1550nmD、150nm正确答案:C7、光缆中的GH指()。

A、设备光缆B、特殊光缆C、通信用海底光缆D、移动式光缆正确答案:C8、光纤的连接分为固定连接和()。

A、固定B、活动连接C、熔接D、粘接正确答案:B9、光缆形式分类代号GY表示()。

A、海底光缆B、特殊光缆C、通信用室外光缆D、室内光缆正确答案:C10、以下不是模拟光纤传输系统目前使用的主要调制方式是()。

A、模拟基带直接光强调制B、光强调制C、方波频率调制D、模拟间接光强调制正确答案:C11、G.652也称为色散非位移(),可以应用于1310nm波长和1550nm波长窗口的区域。

A、光中继B、光调制C、光衰减D、单模光纤正确答案:D12、纤芯的颜色按顺序分为蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红、()。

A、天蓝B、奶油白C、玫红色D、荧光色正确答案:A13、随着传输距离的增加,光功率强度逐渐减弱,光纤对光波产生衰减作用,称为()的损耗。

A、木头B、塑料C、光纤D、玻璃正确答案:C14、光缆一般由缆芯、加强件、( )三大部分组成。

光纤通信考试试题及答案

光纤通信考试试题及答案

光纤通信考试试题及答案光纤通信技术作为现代通信领域的重要支柱,对于提高通信效率、保障信息安全具有重要意义。

下面我们将给大家介绍一些光纤通信的考试试题及答案,希望能帮助大家更好地了解光纤通信技术。

一、选择题:1. 光纤通信中常用的传输介质是:A. 铜线B. 空气C. 光纤D. 红外线答案:C. 光纤2. 光纤通信中的“光”是指:A. 可见光B. 紫外线C. X射线D. 红外线答案:D. 红外线3. 光纤通信系统中,光信号的发射器和接收器之间传输的信号是:A. 电信号B. 声波信号C. 光信号D. 磁信号答案:C. 光信号4. 光纤通信的主要优点是:A. 传输距离短B. 传输速度慢C. 传输带宽窄D. 传输容量大答案:D. 传输容量大5. 光纤通信系统中常用的调制方式是:A. 幅度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 光强调制答案:C. 相位调制二、判断题:1. 光纤通信系统只能传输声音信号,不能传输视频信号。

【错误】2. 光纤通信系统比传统铜线传输系统更易受电磁干扰。

【错误】3. 光纤通信系统的传输速度远高于传统的铜线传输系统。

【正确】4. 光纤通信系统的安全性比铜线传输系统更低。

【错误】5. 光纤通信系统的成本比铜线传输系统更高。

【正确】三、简答题:1. 请简要说明光纤通信系统的工作原理。

答:光纤通信系统是利用光纤作为传输介质,通过光信号的发射器将电信号转换为光信号并发送至接收器,再由接收器将光信号转换为电信号。

光信号的传输速度快、传输容量大,能够实现长距离、高速率的通信传输。

2. 请简要介绍光纤通信系统与铜线传输系统的区别。

答:光纤通信系统的传输速度快、传输容量大,信号传输稳定,抗干扰能力强,安全性高;而铜线传输系统速度慢、传输距离短、易受电磁干扰和窃听。

另外,光纤通信系统的成本相对较高,但具有长期性和稳定性,适合长距离、大容量通信。

以上就是关于光纤通信考试试题及答案的内容,希望对大家有所帮助。

光纤通信_第二版_刘增基_参考答案

光纤通信_第二版_刘增基_参考答案

1-1光纤通信的优缺点各是什么?答 与传统的金属电缆通信、磁波无线电通信相比,光纤通信具有如下有点:(1)通信容量大。

首先,光载波的中心频率很高,约为2×1014Hz ,最大可用带宽一般取载波频率的10%,则容许的最大信号带宽为20000 GHz (20 THz );如果微波的载波频率选择为20 GHz ,相应的最大可用带宽为2GHz 。

两者相差10000倍。

其次,单模光纤的色散几乎为零,其带宽距离(乘)积可达几十GHz*km ;采用波分复用(多载波传输)技术还可使传输容量增加几十倍至上百倍。

目前,单波长的典型传输速率是10 Gb /s ,一个采用128个波长的波分复用系统的传输速率就是1.28 Tb /s 。

(2)中继距离长。

中继距离受光纤损耗限制和色散限制,单模光纤的传输损耗可小于0.2 dB /km ,色散接近于零。

(3)抗电磁干扰。

光纤由电绝缘的石英材料制成,因而光纤通信线路不受普通电磁场的干扰,包括闪电、火花、电力线、无线电波的干扰。

同时光纤也不会对工作于无线电波波段的通信、雷达等设备产生干扰。

这使光纤通信系统具有良好的电磁兼容性。

(4)传输误码率极低。

光信号在光纤中传输的损耗和波形的畸变均很小,而且稳定,噪声主要来源于量子噪声及光检测器后面的电阻热噪声和前置放大器的噪声。

只要设计适当,在中继距离内传输的误码率可达10-9甚至更低。

此外,光纤通信系统还具有适应能力强、保密性好以及使用寿命长等特点。

当然光纤通信系统也存在一些不足:(1) 有些光器件(如激光器、光纤放大器)比较昂贵。

(2) 光纤的机械强度差。

为了提高强度,实际使用时要构成包含多条光纤的光缆,在光缆中要有加强件和保护套。

(3) 不能传送电力。

有时需要为远处的接口或再生的设备提供电能,光纤显然不能胜任。

为了传送电能,在光缆系统中还必须额外使用金属导线。

(4) 光纤断裂后的维修比较困难,需要专用工具。

1-2 光纤通信系统由哪几部分组成?简述各部分作用。

光纤通信试题

光纤通信试题

1.光纤通信一般采用的电磁波波段为( )。

A. 可见光B. 红外光C. 紫外光D. 毫米波2.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是( )。

A . μm, μm, μmB . μm, μm, μmC . μm, μm, μmD . μm, μm, μm3.限制光纤传输容量(BL 积)的两个基本因素是( )和光纤色散。

A .光纤色散B .光纤折射C .光纤带宽D .光纤损耗 4.一光纤的模色散为20ps/km ,如果一瞬时光脉冲(脉冲宽度趋近于0)在此光纤中传输8km ,则输出端的脉冲宽度为( )5.下列说法正确的是( )A .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须等于纤芯的折射率B .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于纤芯的折射率C .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须小于纤芯的折射率D .为了使光波在纤芯中传输,包层的折射率必须大于涂层的折射率6.对于工作波长为μm 的阶跃折射率单模光纤,纤芯折射率为,包层折射率为(空气),纤芯直径的最大允许值为( )。

7. 在阶跃型光纤中,导波的传输条件为( )A .V >0B .V >VcC .V >D .V <Vc 8.下列现象是光纤色散造成的,是( )。

A.光散射出光纤侧面B.随距离的增加,信号脉冲不断展宽C.随距离的增加,信号脉冲收缩变窄D.信号脉冲衰减 9.将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是( )。

A.折射B.在包层折射边界上的全内反射C.纤芯—包层界面上的全内反射D.光纤塑料涂覆层的反射 10. 1mW 的光向光纤耦合时,耦合损耗为,而在光纤输出端需要的信号,则在衰减为km 的光纤中,可以将信号传输多远( )。

11. 光纤的数值孔与( )有关。

A. 纤芯的直径B. 包层的直径C. 相对折射指数差D. 光的工作波长12. 阶跃型光纤中数值孔径的计算式为( )。

A.21n n - B.∆2a C.∆2n 1 D.21n n a -13. 在SiO 2单模光纤中,材料色散与波导色散互相抵消,总色散等于零时的光波长是( )。

光纤通信技术习题及答案(1、2)

光纤通信技术习题及答案(1、2)

光纤通信概论一、单项选择题1.光纤通信指的是:A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式;D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。

2 光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的:A 近红外区B 可见光区C 远红外区D 近紫外区3 目前光纤通信所用光波的波长范围是:A BC D 0.8~1.64 目前光纤通信所用光波的波长有三个,它们是:A ;B ;C ;D 。

6 下面说法正确的选项是:A 光纤的传输频带极宽,通信容量很大;B 光纤的尺寸很小,所以通信容量不大;C 为了提高光纤的通信容量,应加大光纤的尺寸;D 由于光纤的芯径很细,所以无中继传输距离短。

二、简述题1、什么是光纤通信?2、光纤的主要作用是什么?3、与电缆或微波等电通信方式相比,光纤通信有何优点?4、光纤通信所用光波的波长范围是多少?5、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长分别是多少?光纤传输特性测量一、单项选择题1 光纤的损耗和色散属于:A 光纤的结构特性;B 光纤的传输特性;C 光纤的光学特性;D 光纤的模式特性。

2 光纤的衰减指的是:A 由于群速度不同而引起光纤中光功率的减少;B 由于工作波长不同而引起光纤中光功率的减少;C光信号沿光纤传输时,光功率的损耗;D 由于光纤材料的固有吸收而引起光纤中光功率的减少。

3 光纤的色散指的是:A 光纤的材料色散;B光在光纤中传播时,不同波长光的群时延不一样所表现出来的一种物理现象;C 光纤的模式色散;D 光纤的波导色散。

4 测定光纤衰减的测试方法有三中,它们是:A 切断法、插入损耗法和后向散射法;B 相移法、切断法和散射法;C插入损耗、脉冲时延法和散射法;D 切断法、插入损耗法和相移法。

5 下面说法中正确的选项是:A 脉冲时延法是测量光纤色散的基准测试方法;B 脉冲时延法是测量光纤色散的标准测试方法;C 相移法是测量光纤色散的基准测试方法;D 相移法是测量光纤色散的替代测试方法。

光纤通信原理参考答案

光纤通信原理参考答案

光纤通信原理参考答案光纤通信原理参考答案第⼀章习题1-1 什么是光纤通信?光纤通信是利⽤光导纤维传输光波信号的通信⽅式。

1-2 光纤通信⼯作在什么区,其波长和频率是什么?⽬前使⽤的通信光纤⼤多数采⽤基础材料为SiO2的光纤。

它是⼯作在近红外区,波长为0.8~1.8µm,对应的频率为167~375THz。

1-3 BL积中B和L分别是什么含义?系统的通信容量⽤BL积表⽰,其含义是⽐特率—距离积表⽰,B为⽐特率,L为中继间距。

1-4 光纤通信的主要优点是什么?光纤通信之所以受到⼈们的极⼤重视,是因为和其他通信⼿段相⽐,具有⽆以伦⽐的优越性。

主要有:(1) 通信容量⼤(2) 中继距离远(3) 抗电磁⼲扰能⼒强,⽆串话(4) 光纤细,光缆轻(5) 资源丰富,节约有⾊⾦属和能源。

光纤还具有均衡容易、抗腐蚀、不怕潮湿的优点。

因⽽经济效益⾮常显著。

1-5 试画出光纤通信系统组成的⽅框图。

⼀个光纤通信系统通常由电发射机、光发射机、光接收机、电接收机和由光纤构成的光缆等组成。

1-5 试叙述光纤通信的现状和发展趋势。

略第⼆章习题2-1 有⼀频率为Hz 13103?的脉冲强激光束,它携带总能量W=100J ,持续时间是τ=10ns(1ns=10-9s)。

此激光束的圆形截⾯半径为r=1cm 。

求:(1) 激光波长; (2) 平均能流密度; (3) 平均能量密度; (4) 辐射强度;(1)m c513810103103-=??==νλ(2)213229/1018.3)10(1010100ms J S W S ?==?=--πτ(3)s m J c S w 25813/1006.11031018.3?=??== (4)213/1018.3ms J S I ?==2-2 以单⾊光照射到相距为0.2mm 的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为1m 。

(1)从第⼀级明纹到同侧旁第四级明纹间的距离为7.5mm ,求单⾊光的波长;(2)若⼊射光的波长为6×10-7m ,求相邻两明纹间的距离。

光纤通信试题及答案

光纤通信试题及答案

光纤通信试题及答案一、选择题1. 光纤通信中,光信号的传输介质是?A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 卫星答案:B2. 下列哪项不是光纤通信的优点?A. 带宽大B. 抗干扰能力强C. 传输距离短D. 保密性好答案:C3. 光纤通信中,光信号的调制方式不包括以下哪项?A. 强度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 振幅调制答案:D二、填空题1. 光纤通信的基本原理是利用_________传输光信号。

答案:光纤2. 光纤通信系统中,光信号的接收端设备通常称为_________。

答案:光接收机3. 光纤通信中,常用的光纤类型有单模光纤和_________。

答案:多模光纤三、简答题1. 简述光纤通信的基本原理。

答案:光纤通信的基本原理是利用光纤作为传输介质,通过激光器等光源产生光信号,然后通过光纤传输到接收端,接收端的光接收机将光信号转换为电信号,再经过解调等处理,还原成原始信息。

2. 光纤通信相比其他通信方式有哪些优势?答案:光纤通信相比其他通信方式具有传输带宽大、传输距离远、抗干扰能力强、信号损耗小、保密性好等优势。

四、计算题1. 假设光纤通信系统中,光信号的传输速率为10Gbps,光纤的损耗为0.3dB/km,求在100km距离上的信号损耗。

答案:根据损耗公式,损耗(dB) = 损耗系数(dB/km) × 距离(km),所以信号损耗= 0.3dB/km × 100km = 30dB。

五、论述题1. 论述光纤通信在现代通信网络中的应用及其重要性。

答案:光纤通信在现代通信网络中扮演着极其重要的角色。

由于其高带宽、长距离传输能力以及抗干扰性等特点,光纤通信已成为长距离数据传输、宽带接入、数据中心互联等场景的首选技术。

随着互联网和大数据的快速发展,光纤通信的需求日益增长,其在保障信息传输的高效性、稳定性和安全性方面发挥着不可替代的作用。

光纤通信部分参考题答案-1

光纤通信部分参考题答案-1

光纤通信部分参考题答案-1答:光纤色散是由光纤中传输的光信号的不同成分光的传播时间不同而产生的。

光纤色散对光纤传输系统的危害有:若信号是模拟调制的,色散将限制带宽;若信号是数字脉冲,色散将使脉冲展宽,限制系统传输速率(容量)。

2-7光纤损耗产生的原因及其危害是什么?答:光纤损耗包括吸收损耗和散射损耗。

吸收损耗是由SiO2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。

散射损耗主要由材料微观密度不均匀引起的瑞利散射和光纤结构缺陷(如气泡)引起的散射产生的。

光纤损耗使系统的传输距离受到限制,大损耗不利于长距离光纤通信。

2-12一个阶跃折射率光纤,纤芯折射率n1=1.4258,包层折射率n2=1.4205o该光纤工作在1.3N m和1.55以m两个波段上。

求该光纤为单模光纤时的最大纤芯直径。

解:由截止波长。

=》守得c时单模传输,2.405由已知条件得c1.30^m,则2a1^x、・,n12n221.3=——2'051.3—2=9.53(1m・1.425821.42052即该光纤为单模光纤时,最大纤芯直径为9.53^m。

3-3半导体激光器(LD)有哪些特性?答:LD的主要特性有:(1)发射波长和光谱特性=?;激光振荡可能存在多种模式(多纵Eg模),即在多个波长上满足激光振荡的相位条件,表现为光谱包含多条谱线。

而且随着调制电流的增大,光谱变宽,谱特性变坏。

(2)激光束空间分布特性:远场光束横截面成椭圆形。

(3)转换效率和输出功率特性:尸一,f,P=P m+《(l-I s)(4)频率特性:在接近弛张频率f r处,数字调制要产生驰张振荡,模拟调制要产生非线性失真。

(5)温度特性:HI。

♦exp(:T)T3-5计算一个波长=1从m的光子的能量等于多少?同时计算频率f=1MHz和f=1000MHz无线电波的能量。

解:光子的能量为hc_6.6281034Jgs3108m/s_191E p=hf-一一=1.988410J对于1MHz无线电波E0=hf=6.63X1034(J・s)x1X i06Hz=6.63X i028j对于1000MHz无线电波E。

光纤通信技术习题及答案

光纤通信技术习题及答案

光纤通信概论一、单项选择题1.光纤通信指的是:A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式;D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。

2 光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的:A 近红外区B 可见光区C 远红外区D 近紫外区3 目前光纤通信所用光波的波长范围是:A ~B ~C ~D ~4 目前光纤通信所用光波的波长有三个,它们是:A 、、;B 、、;C 、、;D 、、。

6 下面说法正确的是:A 光纤的传输频带极宽,通信容量很大;B 光纤的尺寸很小,所以通信容量不大;C 为了提高光纤的通信容量,应加大光纤的尺寸;D 由于光纤的芯径很细,所以无中继传输距离短。

二、简述题1、什么是光纤通信2、光纤的主要作用是什么3、与电缆或微波等电通信方式相比,光纤通信有何优点4、光纤通信所用光波的波长范围是多少5、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长分别是多少光纤传输特性测量一、单项选择题1 光纤的损耗和色散属于:A 光纤的结构特性;B 光纤的传输特性;C 光纤的光学特性;D 光纤的模式特性。

2 光纤的衰减指的是:A 由于群速度不同而引起光纤中光功率的减少;B 由于工作波长不同而引起光纤中光功率的减少;C光信号沿光纤传输时,光功率的损耗;D 由于光纤材料的固有吸收而引起光纤中光功率的减少。

3 光纤的色散指的是:A 光纤的材料色散;B光在光纤中传播时,不同波长光的群时延不一样所表现出来的一种物理现象;C 光纤的模式色散;D 光纤的波导色散。

4 测定光纤衰减的测试方法有三中,它们是:A 切断法、插入损耗法和后向散射法;B 相移法、切断法和散射法;C插入损耗、脉冲时延法和散射法;D 切断法、插入损耗法和相移法。

5 下面说法中正确的是:A 脉冲时延法是测量光纤色散的基准测试方法;B 脉冲时延法是测量光纤色散的标准测试方法;C 相移法是测量光纤色散的基准测试方法;D 相移法是测量光纤色散的替代测试方法。

光纤通信试题答案

光纤通信试题答案

光纤通信试题答案一、选择题1. 光纤通信中,光信号的主要传输媒介是什么?A. 无线电波B. 铜线C. 光导纤维D. 激光答案:C2. 以下哪种光纤结构不属于光纤的基本组成部分?A. 核心B. 包层C. 缓冲层D. 传输介质答案:D3. 在光纤通信系统中,光放大器的主要作用是什么?A. 转换信号B. 放大信号C. 过滤信号D. 压缩信号答案:B4. 光纤通信中,多模光纤和单模光纤的主要区别在于什么?A. 光纤的直径B. 光纤的材料C. 光纤的传输速度D. 光纤的损耗答案:A5. 以下哪种光纤属于特种光纤?A. 单模光纤B. 多模光纤C. 偏振保持光纤D. 梯度折射率光纤答案:C二、填空题1. 光纤通信系统主要由________、________、________和________四部分组成。

答案:光源,光调制器,光纤,光接收器2. 光纤的数值孔径(NA)是指________与________之间的比值。

答案:光纤核心的接受角度,临界角3. 光纤通信中的色散可以分为________和________两种。

答案:模式色散,材料色散4. 光纤通信中,________是用来衡量光纤传输信号质量的一个重要参数。

答案:信噪比5. 光纤的带宽通常用________来表示。

答案:MHz·km三、简答题1. 简述光纤通信的工作原理。

答:光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。

首先,发送端的光源(如激光器或LED)将电信号转换为光信号,并通过光调制器将信息编码到光波上。

然后,光信号在光纤的核心中通过全反射原理传输,沿途可能会经过光放大器进行信号增强。

最后,光信号到达接收端,由光接收器(如光电二极管)将光信号转换回电信号,并通过解调恢复原始信息。

2. 描述单模光纤和多模光纤的主要区别及其各自的应用场景。

答:单模光纤的直径较小,核心直径一般为9微米左右,只能传输一种模式的光波,因此具有较高的带宽和较低的衰减,适用于长距离和高速度的通信。

光纤通信考试试题及答案

光纤通信考试试题及答案

光纤通信考试试题及答案第一部分:选择题1. 光纤通信系统中,光信号的主要传输方式是:A. 广播传输B. 串行传输C. 并行传输D. 随机传输答案:B. 串行传输2. 光纤通信中,下列哪个参数不属于光纤特性:A. 折射率B. 纤芯直径C. 数字传输速率D. 衰减系数答案:C. 数字传输速率3. 光纤通信系统中,起到光信号放大作用的设备是:A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案:B. 光放大器4. 光纤传输速率的单位是:A. MbpsB. GbpsC. KbpsD. Hz答案:B. Gbps5. 光纤通信系统中,用于将光信号转换为电信号的设备是:A. 光开关B. 光放大器C. 光电探测器D. 光纤衰减器答案:C. 光电探测器第二部分:填空题6. 光纤通信中,被称为“光之窗”的波长范围是________。

答案:1310nm-1550nm7. 光纤通信系统中,光纤的主要组成部分是由________和________组成。

答案:纤芯(core)和包层(cladding)8. 光纤通信中,衰减是指光信号在传输过程中的________损耗。

答案:光功率9. 光纤通信中,常用的光纤连接器有________和________两种类型。

答案:FC和LC10. 光纤通信中,光纤主要通过________的方式进行信号传输。

答案:全内反射第三部分:简答题11. 请简要介绍光纤通信的基本原理及优势。

答:光纤通信是利用光的全内反射原理,将信息信号转换为光信号,通过光纤进行传输的通信方式。

其优势包括传输速率高、信号衰减小、抗干扰性强、带宽大等。

12. 请简述光纤通信系统中的光放大器的作用及常见类型。

答:光放大器是光纤通信系统中起到放大光信号的作用的设备。

常见的光放大器类型包括EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifier)、Raman放大器等。

13. 请解释光纤衰减的原因及常见的衰减方式。

光纤通信课后习题答案

光纤通信课后习题答案

光纤通信课后答案1-1 用光导纤维进行通信最早在哪一年由谁提出答:1966年7月英籍华人高锟提出用光导纤维可进行通信。

1-2 光纤通信有哪些优点光纤通信具有许多独特的优点,他们是:1. 频带宽、传输容量大;2. 损耗小、中继距离长;3. 重量轻、体积小;4. 抗电磁干扰性能好;5. 泄漏小、保密性好;6.节约金属材料,有利于资源合理使用。

1-3 简述通信网络的分层结构构成通信网络的基础设施可用图,但是也可以提供全光端对端透明连接。

在光层中传输的网络功能,如分插复用(ADM )、交叉连接、信号存储以及业务调度均在光层中完成。

图1.1.3 通信网络的分层结构1-4 比较光在空气和光纤中传输的速度,哪个传输得快答:当光通过比真空密度大的光纤时,其传播速度要减慢,如图,减慢的程度与介质折射率n 成反比。

图1.2.3 光通过密度大的介质时传播速度要减慢1-5 简述抗反射膜的工作原理。

答:当光入射到光电器件的表面时总会有一些光被反射回来,除增加耦合损耗外,还会对系统产生不利的影响,为此需要在器件表面镀一层电介质材料,以便减少反射,如图,空气折射率11=n ,器件材料是硅,5.33=n ,电介质材料选用43N S i ,其折射率9.12≈n ,在空气和硅器件折射率之间。

当入射光到达空气和抗反射膜界面时,标记为A 的一些光被反射回来,因为它是外反射,所以反射光与入射光相比有180o 的相位变化。

该光波在电介质材料中传播,当到达抗反射膜和器件界面时,除大部分光进入器件外,一些光又被反射回来,标记为B 。

因为23n n >,还是外反射,B 光仍有180o 的相位变化,而且当它从抗反射膜出来时,已经受了2d 距离的传输延迟,d 为抗反射膜的厚度。

其相位差为()d k c 2,这里c k 是电介质材料的波矢量,并且c c π2=k ,式中c λ是光在电介质材料抗反射膜中的波长。

因为2c n λλ=,这里λ是自由空间波长,反射光A 和B 间的相位差是()()d n 2 π22λφ=∆ (为了减少反射光,光波A 和B 必须相消干涉,这就要求两者的相位差必须为 π 或者 π 的奇数倍,于是π2π22m d n =⎪⎭⎫ ⎝⎛λ 或 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=244n m m d c λλ ⋅⋅⋅= 5 ,3 ,1m ( 于是要求镀膜的厚度必须是四分之一镀膜介质波长的奇数倍。

光纤通信技术试题参考答案

光纤通信技术试题参考答案

一、填空题答案1.1970;20dB/km2.光波;光纤3.光纤光缆;光中继器4.dB/km5.1550nm6.光纤的色散7.2.29×1014 Hz8.进线室;光纤配线架9.纤芯;包层;125μm10.通信容量大;中继距离长11.5~10m12.层绞式光缆;中心束管式光缆;带状式光缆13.活动连接;固定连接14.2km15.单模16.有源光器件;无源光器件17.1550nm18.非金属加强构件19.加强构件20.维护测试21.光时域反射仪22.后向散射法23.加强构件;派生特征24.估计熔接损耗25.10~20m26.OTDR的肓区内27.全阻障碍;重大障碍28.光频分复用OFDM;光波分复用WDM29.复测路由30.G.655;G.65231.80 %;100%32.防抢结合33.通信用室外光缆;聚乙烯护层34.小35.单盘检验;配盘36.125;±337.防雷;防蚀38.预制棒;拉丝39.易熔管;钢棒40.随工验收;竣工验收41.15m~20m42.蓝;绿;灰;红;黄43.大于包层的折射率44.1550nm45.单盘检验;光缆配盘46.大修;中修;维修47.9~10μm,±1μm48.1310nm49.瑞利散射损耗50.石英玻璃(或SiO2)51.剪断法52.线形;环形;网孔形53.保安器;分线箱(盒);室内设备54.DWDM55.功率放大器;线路放大器56.传输设备;数据业务57.0.8~1.8μm;近红外区58.数字光纤传输系统59.裸光纤60.光纤芯线61.阶跃型光纤62.光在该介质中的传播速度v 63.杂质吸收64.模式色散(或模间色散)65.常规的单模光纤66.零色散位移单模光纤67.缆芯68.外力69.管道光缆;水底光缆70.光缆的型式代号;光纤的规格代号71.常规的单模光纤72.10cm73.光缆长度;光纤后向散射74.光纤长度;后向散射功率电平75.光时域反射仪76.1310nm;1550nm77.单盘测试;竣工测试78.竣工测试79.用户话机;两端总配线架80.0.4m;2m81. 2.5m;4m82.日常;技术83.抢修84.远小于85.试运行;维护86.5~15m/s;0~20m/s87.1.544Mbit/s88.同一窗口波长89.基模场90.dBm91.单模熔接机92.有线传输系统93.80%94.预设好的管道95.人工牵引96.清洗97.机械牵引敷设法98.“∞”字人工抬放99.60;40100.接续安装;竣工测试;竣工验收101.钢绞线支承式102.定滑轮牵引法;预挂钩牵引法103.6~10m;6~8m104.SC型;ST型;LC型105.裸纤的清洗;断面的切割106.热可缩管;EVA易熔管107.多纤熔接机108.密封组件;余纤收容盘109.余留光纤;光纤接头110.分歧接续接头盒111.卧式光缆接头盒112.远端环回近端监测113.再连接的需要,传输性能的需要114.“∞”字盘绕法115.传输设备维护;光缆线路维护116.预防并尽快排除障碍117.信息净负荷118.通信用设备内光缆;通信用室(局)内光缆119.铝-聚乙烯粘接护套;单钢带皱纹纵包铠装;聚乙烯外护套120.紧套;松套121.20倍122.集中检修;重点整治123.引入室内的第一个连接器(ODF)124.光纤损耗、光纤固定接头损耗125.红光发生器126.光纤末端127.光功率计;光接收机灵敏度128.汇聚层;接入层129.STM-N130.多个不同波长131.ATM;以太网132.2.048Mbit/s133.光缆线路的障碍134.全阻障碍;重大障碍135.人为因素、自然灾害136.支线;备用;修复137.线路障碍138.不中断业务割接139.障碍点的直接修复140.0.8cm141.固有损耗;接续损耗142.活动连接143.+0.1dB/km;≤5dB;按需;半年144.人孔;手孔;管路145.7.0146.2.0147.误码148.35-40;45-50149.开放式DWDM150.插入;回波151.施工图152.几何特性;光学特性;机械特性153.包层;涂覆层;二氧化硅154.1510nm;2Mbit/s155.0.3dB/km156.单盘测试;竣工测试157.1.2158.1.2159.虚容器160.3;5161.1550nm162.衰减;色散163.主从164.功率;频谱165.密集波分复用,掺铒光纤放大器,光信噪比166.链路层;网络层167.光纤识别;纤序核对168.18ps/km.nm169.4km;2km170.10Ω171.材料色散172.数值孔径NA;模场直径173.-10174.随工验收175.中继段光缆配盘;不增加长敷设长度176.预先挖掘的合格光缆沟177.20度;30m178.电缆、光缆;光缆179.电气绝缘;金属部分(加强芯及铠装)180.排雷线181.分歧接续182.备纤监测;保护监测183.黑兰;白绿184.60;吊线的规格185.5~30;≤10;186.中;重;超重187.绝缘管防护;0.5~1.0 m188.“S”189.钢管190.既有铁路线通信机房;沿线动车段/所191.金属铠装层和加强芯断开192.5年;15年193.DWDM;OTN194.多业务传输平台;光传送网195.ADM;DXC196.净负荷区域;管理单元指针197.4Ω;10Ω198.扣式接线子;模块式接线子199.普通;全色谱200.对绞;星绞二、选择题1.C2.B3.C4.B5.C6.C7.C8.B9.C10.B11.B12.B13.C14.B15.C16.C17.B19.B 20.B 21.C 22.B 23.A 24.B 25.B 26.B 27.C 28.B 29.B 30.B 31.B 32.C 33.A 34.C 35.A 36.C 37.B 38.A 39.B 40.B 41.B 42.C 43.C 44.D 45.C 46.A 47.D 48.A 49.B 50.A 51.B 52.C 53.A 54.A 55.B 56.C 57.A 58.B 59.C 60.A 61.B63.B 64.D 65.A 66.C 67.D 68.B 69.C 70.A 71.B 72.C 73.D 74.B 75.A 76.A 77.D 78.A 79.D 80.A 81.B 82.B 83.D 84.C 85.C 86.A 87.B 88.A 89.B 90.A 91.C 92.D 93.B 94.D 95.A 96.C 97.A 98.A 99.D 100.A 101.D 102.D 103.D 104.B 105.B107.A 108.B 109.B 110.D 111.C 112.C 113.A 114.B 115.D 116.C 117.A 118.B 119.B 120.C 121.B 122.D 123.B 124.A 125.A 126.B 127.C 128.C 129.B 130.A 131.A 132.A 133.A 134.C 135.A 136.C 137.D 138.C 139.B 140.C 141.B 142.D 143.B 144.D 145.B 146.A 147.A 148.B 149.D151.A 152.C 153.B 154.D 155.A、C 156.D 157.C 158.C 159.C 160.B 161.B 162.B 163.D 164.B 165.C 166.A 167.B 168.A 169.B 170.C 171.C 172.A 173.C 174.C 175.D 176.C 177.B 178.D 179.A 180.B 181.B 182.B 183.B 184.B 185.D 186.C 187.B 188.C 189.A 190.C 191.D 192.B 193.B195.C 196.C 197.B 198.C 199.B 200.B 201.C 202.C 203.B 204.D 205.D 206.B 207.D 208.A 209.A 210.A 211.B 212.A 213.C 214.D 215.A 216.B 217.D 218.C 219.A 220.B 221.C 222.A 223.A 224.C 225.D 226.A 227.B 228.D 229.D 230.C 231.A 232.B 233.A 234.C 235.B 236.A 237.A238.B 239.C 240.B 241.D 242.A 243.D 244.C 245.A 246.B 247.A 248.C 249.B 250.B 251.D 252.C 253.B 254.C 255.C 256.B 257.A 258.C 259.C 260.B三、判断题(×)1. (√)2. (×)3. (×)4. (√)5. (√)6. (√)7. (×)8. (√)9. (√)10. (√)11. (√)12. (√)13.(√)15. (√)16. (√)17. (×)18. (×)19. (×)20. (×)21.(√)22.(×)23. (×)24. (×)25.(×)26. (√)27. (×)28. (×)29. (×)30.(√)31.(×)32.(×)33.(√)34.(×)35.(√)36. (×)37.(√)38.(×)39. (×)40. (×)41. (×)42. (√)43.(√)45.(×)46.(√)47.(√)48. (×)49.(√)50.(√)51. (√)52. (√)53. (√)54.(×)55.(×)56.(√)57.(×)58.(×)59. (√)60.(×)61. (×)62.(×)63.(√)64.(×)65.(√)66.(√)67.(√)68.(√)69. (√)70. (√)71.(√)72.(×)73.(×)75.(√)76.。

光纤通信考试题及答案

光纤通信考试题及答案

光纤通信考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 光纤通信中,光信号的传输介质是()。

A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 微波答案:B2. 光纤通信中,光信号的调制方式不包括()。

A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案:D3. 下列哪个不是光纤通信的优点()。

A. 传输距离远B. 抗干扰能力强C. 传输速率低D. 保密性好答案:C4. 光纤通信中,单模光纤的中心折射率()。

A. 与包层折射率相同B. 与包层折射率不同C. 比包层折射率低D. 比包层折射率高答案:B5. 光纤通信中,下列哪种光纤损耗最小()。

A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:B6. 光纤通信中,光信号的传输速率与光纤的()有关。

A. 长度B. 直径C. 折射率D. 材料答案:D7. 光纤通信中,下列哪种光纤最适合长距离传输()。

A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:B8. 光纤通信中,光信号的传输损耗主要来源于()。

A. 光纤材料的吸收B. 光纤材料的散射C. 光纤材料的反射D. 光纤材料的折射答案:B9. 光纤通信中,下列哪种光纤最适合局域网()。

B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:A10. 光纤通信中,光信号的传输损耗与光纤的长度()。

A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 成对数关系答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 光纤通信中,下列哪些因素会影响光纤的传输损耗()。

A. 光纤材料的吸收B. 光纤材料的散射C. 光纤的弯曲D. 光纤的直径答案:ABC2. 光纤通信中,下列哪些是光纤的优点()。

A. 抗电磁干扰B. 传输距离远C. 传输速率高D. 易于安装答案:ABC3. 光纤通信中,下列哪些是光纤的类型()。

A. 多模光纤B. 单模光纤D. 石英光纤答案:ABCD4. 光纤通信中,下列哪些是光信号的调制方式()。

A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案:ABC5. 光纤通信中,下列哪些因素会影响光纤的传输速率()。

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答:光纤色散是由光纤中传输的光信号的不同成分光的传播时间不同而产生的。

光纤色散对光纤传输系统的危害有:若信号是模拟调制的,色散将限制带宽;若信号是数字脉冲,色散将使脉冲展宽,限制系统传输速率(容量)。

2-7 光纤损耗产生的原因及其危害是什么?答:光纤损耗包括吸收损耗和散射损耗。

吸收损耗是由SiO2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。

散射损耗主要由材料微观密度不均匀引起的瑞利散射和光纤结构缺陷(如气泡)引起的散射产生的。

光纤损耗使系统的传输距离受到限制,大损耗不利于长距离光纤通信。

2-12 一个阶跃折射率光纤,纤芯折射率n1=1.4258,包层折射率n2=1.4205。

该光纤工作在1.3μm 和1.55μm 两个波段上。

求该光纤为单模光纤时的最大纤芯直径。

解:由截止波长c λ=2 2.405π得λ≥c λ时单模传输,由已知条件得c λ≤1.30μm ,则2a≤×=9.53μm即该光纤为单模光纤时,最大纤芯直径为9.53μm 。

3-3 半导体激光器(LD)有哪些特性?答:LD 的主要特性有:(1)发射波长和光谱特性λ=1.24Eg;激光振荡可能存在多种模式(多纵模),即在多个波长上满足激光振荡的相位条件,表现为光谱包含多条谱线。

而且随着调制电流的增大,光谱变宽,谱特性变坏。

(2)激光束空间分布特性:远场光束横截面成椭圆形。

(3)转换效率和输出功率特性:d η=P I ∆∆·e hf , P=th P +d hf eη(I-th I ) (4)频率特性:在接近弛张频率r f 处,数字调制要产生驰张振荡,模拟调制要产生非线性失真。

(5)温度特性:th I =0I ·exp (0T T ) 3-5计算一个波长λ=1μm 的光子的能量等于多少?同时计算频率f=1MHz 和f=1000MHz无线电波的能量。

解:光子的能量为E p =hf=hc λ=34866.62810J s 310/110m s --⨯⨯⨯⨯ ()=191.988410-⨯J 对于1MHz 无线电波0E =hf=6.63×3410-(J ·s )×1×610-Hz=6.63×2810-J 对于1000MHz 无线电波0E =hf=6.63×3410-(J ·s )×1000×610-Hz=6.63×2510-J3-7 试说明APD 和PIN 在性能上的主要区别。

答:PIN 即光电二极管,APD 即雪崩光电二极管。

APD 和PIN 在性能上的主要区别有:(1) APD 具有雪崩增益,灵敏度高,有利于延长系统传输距离。

(2) APD 的响应时间短。

(3) APD 的雪崩效应会产生过剩噪声,因此要适当控制雪崩增益。

(4) APD 要求较高的工作电压和复杂的温度补偿电路,成本较高。

3-17 一光电二极管,当λ=1.3μm 时,响应度为0.6A/W ,计算它的量子效率。

解:由于响应度为ρ=p I /0P ,则量子效率为η=0pI P ·hf e =ρ·hc e λ=0.6·3486196.628103101.310 1.610---⨯⨯⨯⨯⨯⨯=57.4% 4-1 激光器(LD )产生弛张振荡和自脉动现象的机理是什么?它的危害是什么?应如何消除这两种现象的产生?答:当电流脉冲注入激光器后,输出光脉冲出线幅度逐渐衰减的振荡,称为弛张振荡。

弛张振荡的后果是限制调制速率。

当最高调制频率接近弛张振荡频率时,波形失真严重,会使光接收机在抽样判决时增加误码率,因此实际中最高调制频率应低于弛张振荡频率。

某些激光器在脉冲调制甚至直流驱动下,当注入电流达到某个范围时,输出光脉冲出线持续等幅的高频振荡,这种现象称为自脉动现象。

自脉动频率可达2GHz ,严重影响LD 的高速调制特性。

4-3 在LD 的驱动电路里,为什么要设置功率自动控制电路APC ?功率自动控制实际是控制LD 的哪几个参数?答:在LD 的驱动电路里,设置功率自动控制电路(APC)是为了调节LD 的偏流,使输出光功率稳定。

功率自动控制实际是控制LD 的偏置电流,输出光功率,激光器背向光平均功率。

4-4 在LD 的驱动电路里,为什么要设定温度自动控制电路?具体措施是什么?控制电路实际控制的是哪几个参数?答:在LD 的驱动电路里,设置自动温度控制电路是因为半导体光源的输出特性受温度影响很大,特别是长波长半导体激光器对温度更加敏感,为保证输出特性的稳定,对激光器进行温度控制是十分必要的。

温度控制装置一般由制冷器,热敏电阻和控制电路组成。

制冷器的冷端和激光器的热沉接触,热敏电阻作为传感器,探测激光器结区的温度,并把它传递给控制电路,通过控制电路改变制冷量,使激光器输出特性保持恒定。

控制电路实际控制的是:换能电桥的输出,三极管的基极电流和制冷器的电流。

4-6 为什么光接收机的前置放大器多采用跨组型?答:在光接收机的前置放大器采用跨组型,是因为跨组型前置放大器改善了带宽特性及动态范围,并具有良好的噪声特性。

4-10 已测得某数字光接收机的灵敏度为10W μ,求对应的dBm 值。

解:r P =10lg[min P <>(mW)]=-20dBm4-14 光纤通信中常用的线路码型有哪些?答:光纤通信中常用的线路码型有扰码,mBnB 码和插入码。

6-1 试说明模拟光信号接收机量子极限的含义。

答:模拟光接收机量子极限的含义是假设系统除量子噪声外,没有其他噪声的存在,灵敏度由平均信号电流决定,这样确定的灵敏度称为极限灵敏度,也叫量子极限。

6-2 某模拟光信号记手机前置放大器的等效输入电阻s R =1M Ω,放大器的带宽B=10MHz ,噪声系数为6dB ,采用PIN 。

正弦信号直接光强调制的调制指数m=1,信号的工作波长λ=0.85μm 。

传输至接收机处的光信号功率0P =-46dBm 。

求接收机输出信噪比SNR ,此时光接收机的极限灵敏度应为多少?答:从表中查参数,取PIN 暗电流d I =0.6nA ,取响应度ρ=0.4A/W 。

取T 为常温300K ,则接收机输出信噪比SNR=10lg 2()/2(224/)b b d L m P B e P eI kTF R ρρ++=10lg 611010⨯·197.6199230.6612 1.6100.4102 1.6100.6104 1.381030010/10-----⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=18.5dB光接收机所需的最小信号光功率为min r P=B ηp S N=Be ρSNR=6191010 1.6100.4-⨯⨯⨯× 1.8510=7.93×710-mW 光接收机的极限灵敏度为10lg min r P =-61dBm6-3 在模拟光纤传输系统中,为了增加中继距离,必需采用扩展信号带宽的调制方式。

具体方法有哪几种?答:为了增加中继距离,采用扩展信号带宽的调制方式有频率调频,脉冲频率调制和方波频率调制。

频率调制方式是先用承载信息的模拟基带信号对正弦载波进行调频,产生等幅的频率受调的正弦信号,其频率随输入的模拟基带信号的瞬时值而变化。

然后用这个正弦调频信号对光源进行光强调制,形成FM--IM 光纤传输系统。

脉冲频率调制方式是先用承载信息的模拟基带信号对脉冲载波进行调频,产生等幅,等宽的频率受调的脉冲信号,其脉冲频率随输入的模拟基带信号的瞬时值变化而变化。

然后用这个脉冲调频信号对光源进行光强调制,形成PFM-IM 光纤传输系统。

方波频率调制方式是先用承载信息的模拟基带信号对方波进行调频,产生等幅,不等宽的方波脉冲调频信号,其方波脉冲频率随输入的模拟基带信号的幅度而变化。

然后用这个方波脉冲调频信号对光源进行光强调制,形成SWFM-IM 光纤传输系统。

6-4 在模拟光纤传输系统中,为什么宁可才用扩展信号带宽的调制方式来增大传输距离,而不采用增设中继站的办法?答:在模拟光纤通信中,存在噪声积累效应,信噪比随中继器数目的增加而下降。

因此,在输出信噪比指标一定的条件下,中继器数目受到限制,即传输距离较短。

而采用扩展信号带宽的调制方式,如调频,存在制度增益,可以提高输出信噪比;而在要求信噪比一定的条件下,就可以增大传输距离。

6-5 什么叫副载波复用(SCM)?副载波复用光纤通信有哪些优点?答:副载波复用是在电域上实现的频分复用(FDM )。

N 路模拟基带信号分别对射频正弦载波f1,f2,f3,……,fn 进行调制,然后把这N 个已调信号组合成一路信号,再用这个复合电信号对光载波进行调制,然后将产生的已调光信号发送到光纤上。

光信号经过光纤传输后,由光接收机实现光和电的转换,得到FDM 电信号,再经分离(一般采用带通滤波)和解调,最后输出N 路模拟基带信号。

副载波复用光纤通信的主要优点是:便于实现多路模拟电视信号的传输,副载波调制的方式比较灵活,可以试VSB-AM ,也可以试FM 。

采用FM ,每路电视信号尽管需要占用较大的带宽(27MHz ),但以带宽换来了输出信噪比的改善。

换言之,在输出信噪比要求一定的情况下,可降低对载噪声比(CNR)的要求,即降低对发射功率的要求。

6-8 假设我们想要频分复用60路FM 信号,如果其中30路信号的每一个信道的调制指数mi=3%,而另外30路信号的每一个信道的调制指数mi=4%,试求出激光器的光调制指数。

解:因为总调制指数m=c m 0.5N,其中c m 是每一路的调制指数,所以有 m1=0.03×0.530=0.16,m2=0.04×0.530=0.22激光器的光调制指数为m=220.51()i i m =∑=220.5(0.160.22)+=0.2725-2 SDH 的特点有哪些?SDH 帧中AUPTR 表示什么?它有何作用?答:SDH 具有以下特点:(1)SDH 采用世界上统一的标准传输速率等级。

一般STM-N,N=1,4,16,64。

(2)SDH 传送网络单元的光接口有严格的标准范围。

(3)在SDH 帧结构中,丰富的开销比特用于光裸的运行,维护和管理,便于实现性能检测,故障检测和定位,故障报告等管理功能。

(4)采用数字同步复用技术,其最小的复用单位为字节,不必进行码速调整,简化了复接分接的实现设备,由低速信号复接成高速信号,或从高速信号分出低速信号,不必逐级进行。

(5)采用数字较差连接设备DXC 可以对各种端口速率进行可控的连接配置,对网络资源进行自动化的调度和管理,这既提高了资源利用率,又增强了网络的抗毁性和可靠性。

SDH 帧中的AUPTR 指的是管理单元指针,它是一种指示符。

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