光纤通信第二版西电期末复习

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光纤通信期末考试复习资料24页PPT

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23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!
光纤通信期末考试复习资料
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀,青松冠岩列。பைடு நூலகம்此 贞秀姿 ,卓为 霜下杰 。
13、归去来兮,田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑,菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝,秋熟靡王税。
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈

光纤通信技术期末复习资料试题

光纤通信技术期末复习资料试题

光纤通信技术期末复习资料试题

光纤通信技术复习

1、⽬前,通信⽤光纤的纤芯和包层绝⼤多数是由材料构成的。

2、STM-4⼀帧的字节数是。

3、EDFA泵浦光源的典型⼯作波长是。

4、为了得到较好的信噪⽐,对光接收机中前置放⼤器的要求是。

5、随着激光器温度的上升,其输出光功率会

6、在光纤通信系统中,EDFA以何种应⽤形式可以显著提⾼光接收机的灵敏度。

7、⼯作波长位于附近的单模光纤,可以获得最低损耗。

8、关于半导体光源和半导体光电检测器的偏置电压应分别设置为

9、在光纤通信系统中,当需要从光纤的主传输信道中取出⼀部分光作为测试⽤时,需要

器来完成。

10、EDFA和激光器的基本构成中都有

11、光纤通信指的是以作载波、以为传输媒介的通信⽅式。

12、光纤单模传输条件,归⼀化频率V应满⾜。

13、掺铒光纤放⼤器的⼯作波长范围是

14、⽬前光纤通信系统中⼴泛使⽤的调制─检测⽅式是

15、为了使雪崩光电⼆极管能正常⼯作,需在其两端加上电压。

16、1970年出现的第⼀根光纤损耗是。

17、现在通信⽤光纤包层直径⼀般为。

18、在外来光⼦的激发下,低能级E1上的电⼦吸收了光⼦的能中hf(=E2⼀E1)⽽跃迁到⾼能级E2的过程称为。

19、以下⼏种光纤分别是什么光纤。

20、⽬前世界上敷设的90%光缆线路采⽤以下G.光纤。

21、在多模光纤中占主导地位、最终限制了多模光纤带宽的是⾊散。

22、掺铒光纤放⼤器的⼯作波长范围是。

23、阶跃型光纤中,导模的传输条件为

24、下列器件的作⽤分别是什么?

A. 光衰减器

B. 光隔离器

C. 光耦合器

D. 光纤连接器

[光纤通信]西电第二版课后习题答案

[光纤通信]西电第二版课后习题答案

1.光纤通信的优缺点各是什么?

答:优点有:带宽资源丰富,通信容量大;损耗低,中继距离长;无串音干扰,保密性好;适应能力强;体积小、重量轻、便于施工维护;原材料来源丰富,潜在价格低廉等。

缺点有:接口昂贵,强度差,不能传送电力,需要专门的工具、设备以及培训,未经受长时间的检验等。

2.光纤通信系统由哪几部分组成?各部分的功能是什么?

答:光纤通信系统由三部分组成:光发射机、光接收机和光纤链路。

光发射机由模拟或数字电接口、电压—电流驱动电路和光源组件组成。光源组件包括光源、光源—光纤耦合器和一段光纤(尾纤或光纤跳线)组成。

模拟或数字电接的作用是实现口阻抗匹配和信号电平匹配(限制输入信号的振幅)作用。光源是LED 或LD,这两种二极管的光功率与驱动电流成正比。电压—电流驱动电路是输入电路与光源间的电接口,用来将输入信号的电压转换成电流以驱动光源。光源—光纤耦合器的作用是把光源发出的光耦合到光纤或光缆中。

光接收机由光检测器组件、放大电路和模拟或数字电接口组成。光检测器组件包括一段光纤(尾纤或光纤跳线)、光纤—光检波器耦合器、光检测器和电流—电压转换器。

光检测器将光信号转化为电流信号。常用的器件有PIN和APD。然后再通过电流—电压转换器,变成电压信号输出。模拟或数字电接口对输出电路其阻抗匹配和信号电平匹配作用。

光纤链路由光纤光缆、光纤连接器、光缆终端盒、光缆线路盒和中继器等组成。

光纤光缆由石英或塑料光纤、金属包层和外套管组成。光缆线路盒:光缆生产厂家生产的光缆一般为2km一盘,因而,如果光发送与光接收之间的距离超多2km时,每隔2km将需要用光缆线路盒把光缆连接起来。光缆终端盒:主要用于将光缆从户外(或户内)引入到户内(或户外),将光缆中的光纤从光缆中分出来,一般放置在光设备机房内。光纤连接器:主要用于将光发送机(或光接收机)与光缆终端盒分出来的光纤连接起来,即连接光纤跳线与光缆中的光纤。

光纤通信期末考试简答

光纤通信期末考试简答

简答题

1、画出光纤通信系统的基本组成框图。

基本光纤传接 收发 射

2、光纤通信系统中,电信号对光的调制的实现方式有哪两种?简述各自含义及特点。 答:电信号对光的调制的实现方式分别为直接调制和外调制。直接调制是用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流,使输出光随电信号变化而实现的。

这种方案的特点是技术简单,成本较低,容易实现,但调制速率受激光器的频率特性所限制。

外调制是把激光的产生和调制分开,用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。

外调制的特点是调制速率高,但技术复杂,成本较高。因此只有在大容量的波分复用

和相干光通信系统中使用。

3、简述半导体激光器工作原理。

答:半导体激光器是向半导体PN 结注入电流,实现粒子数反转分布,产生受激辐射,再利用谐振腔的正反馈,实现光放大而产生激光振荡的。

4、简述数字通信系统和模拟通信系统的区别。

答:数字通信系统用参数取值离散的信号(如脉冲的有和无、电平的高和低等)代表信息,强调的是信号和信息之间的一一对应关系;

模拟通信系统则用参数取值连续的信号代表信息,强调的是变换过程中信号和信息之间的线性关系。这种基本特征决定着两种通信方式的优缺点和不同时期的发展趋势。

5、什么是电光延迟和张弛振荡?会产生什么样的后果?

答:(1)输出光脉冲和注入电流脉冲之间存在一个初始延迟时间,称为电光延迟时间t d ,其数量级一般为ns ;

(2)当电流脉冲注入激光器后,输出光脉冲会出现幅度逐渐衰减的振荡,称为张弛振荡;

(3)产生的后果:张弛振荡和电光延迟的后果是限制调制速率。

光纤通信 期末试卷-含答案

光纤通信 期末试卷-含答案

一、填空题(20分,每空1分)

1. 目前,光纤通信系统存在的两种传输体制是、。

2. ITU-T正式推荐SDH光接口的统一码型为。

3. 公务呼叫的三种方式为:、、。

4. STM-N的帧结构由、、组成。

5. AU-PTR指针指的是VC-4的起点在AU-4中得具体位置,那么AU-PTR所指向的

是字节。

6. ZXMP S320设备的SDH接口可实现STM-4接口速率、两个光口,由单板实

现。

7. NCP板的三种工作状态分别为、、。

8. STM-1帧中有个B1字节,STM-N帧中有个B2字节,STM-N帧中有个J0字节。

9. 影响SDH传输网传输性能的主要传输损伤有、、。

二、单选题(20分,每题2分)

1. 光纤通信的传输介质是()。

A 光波

B 光纤

C 光源

D 光信号

2. 对于STM-16的信号,RSOH监控的是()的传输性能。

A 欧洲系列

B 北美系列

C 北欧系列

D 日本系列

3. 当收端检测出AU-PTR为1023时,会产生()告警。

A LP-REI

B TU-AIS

C AU-AIS

D AU-LOP

4. 由STM-1信号复用成STM-N信号,复用的方法主要通过字节间插的同步复用方式来完成的,复用的基数是()。

A 1

B 4

C 16

D 64

5. 误码字节包括B1、B2、B3和V5字节,其级别由高到低顺序为()。

A B1→B2→B3→V5

B V5→B1→B2→B3

C B3→B2→B1→V5

D V5→B3→B2→B14

6. 网元正常工作时的时钟模式是()。

A 快捕方式

B 跟踪方式

C 保持方式

D 自由震荡方式

《光纤通信技术》复习题答案

《光纤通信技术》复习题答案

《光纤通信技术》复习题

一.基本概念

1.什么样的电磁波叫做“光”?目前的光纤通信用的是什么光?波长是多少?

答:光是一种电磁波,光频为10E14HZ量级,波长为μm 量级。可见光大约指0.4μm ~0.76μm 波长范围的电磁波。光通信采用的波长0.85μm、1.31μm和1.55μm。即在电磁波近红外区段。

2.光纤通信的特点?

答:一、传输频带宽,通信容量大

二、传输损耗低,中继距离长

三、不怕电磁干扰

四、保密性好,无串音干扰

五、光纤尺寸小,重量轻,利于敷设和运输

六、节约有色金属和原材料

七、抗腐蚀性能好

3.光纤的NA和LNA各是什么意义?什么是光线模式的分立性?

答:入射最大角称为孔径角,其正弦值称为光纤的数值孔径。数值孔径表示光纤采光能力的大小。

在光纤端面上芯区各点处允许光线射入并形成导模的能力是不一样的,折射率越大的位置接收入射光的能力越强。为了定量描述光纤端面各点位接受入射光的能力,取各点位激发最高次导模的光线入射角度为局部孔径角θ’C (r) ,并定义角的正弦值为该点位的局部数值孔径LNA。

光是有一定波长的,将光线分解为沿轴向和径向的两个分量,传输光波长λ也被分为λZ和λr。沿径向传输的光波分量是在相对的芯/包层界面间(有限空间)往返传输,根据波形可以稳定存在的条件——空间长度等于半波长的整数倍,而空间长度已由光纤结构所确定,所以径向波长分量λr不能随意了,从而导致它们夹角不能随意也即不能连续变化,即光线模式的分立性。

4.什么是光纤的色散?光纤的色散分为哪几种?在单模光纤中有哪些色散?

大学三年级《光纤通信(第二版)》考试试题A卷及答案

大学三年级《光纤通信(第二版)》考试试题A卷及答案

2019-2020年中央广播电视大学三年级期末考试试卷

《光纤通信(第二版)》考试试题A 卷及答案

1、一光电二极管,当λ=1.3μm 时,响应度为0.6 A/w ,计算它的量子效率。

2、如果激光器在λ=0.5μm 上工作,输出1 w 的连续功率,试计算每秒从激活物质的高能级跃迁到低能级的粒子数。

3、光与物质间的互作用过程有哪些?

4、什么是粒子数反转?什么情况下能实现光放大?

5、什么是激光器的阈值条件?

6、 由表达式E=hc/λ说明为什么LED 的FWHM 功率谱宽在长波长中会变得更宽些。

7、什么是雪崩倍增效应?

8、设PIN 光电二极管的量子效率为80%,计算在1.3m μ和1.55m μ波长时的响应度,并说明为什么在1.55m μ处光电二极管比较灵敏。

9、光检测过程中都有哪些噪声?

9、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?

11、LD为什么能够产生码型效应?其危害及消除办法是什么?

12、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?

13、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?

14、光接收机的前置放大器选择FET或BJT的依据是什么?

15、为什么光接收机的前置放大器多采用跨组型?

16、在数字光接收机中,设置均衡滤波网络的目的是什么?

17、在数字光接收机中,为什么要设置AGC电路?

18、数字光接收机量子极限的含义是什么?

19、已测得某数字光接收机的灵敏度为10 pw,求对应的dBm值。

(完整版)[光纤通信]西电第二版课后习题答案

(完整版)[光纤通信]西电第二版课后习题答案

1.光纤通信的优缺点各是什么?

答:优点有:带宽资源丰富,通信容量大;损耗低,中继距离长;无串音干扰,保密性好;适应能力强;体积小、重量轻、便于施工维护;原材料来源丰富,潜在价格低廉等。

缺点有:接口昂贵,强度差,不能传送电力,需要专门的工具、设备以及培训,未经受长时间的检验等。

2.光纤通信系统由哪几部分组成?各部分的功能是什么?

答:光纤通信系统由三部分组成:光发射机、光接收机和光纤链路。

光发射机由模拟或数字电接口、电压—电流驱动电路和光源组件组成。光源组件包括光源、光源—光纤耦合器和一段光纤(尾纤或光纤跳线)组成。

模拟或数字电接的作用是实现口阻抗匹配和信号电平匹配(限制输入信号的振幅)作用。光源是LED 或LD ,这两种二极管的光功率与驱动电流成正比。电压—电流驱动电路是输入电路与光源间的电接口,用来将输入信号的电压转换成电流以驱动光源。光源—光纤耦合器的作用是把光源发出的光耦合到光纤或光缆中。

光接收机由光检测器组件、放大电路和模拟或数字电接口组成。光检测器组件包括一段光纤(尾纤或光纤跳线)、光纤—光检波器耦合器、光检测器和电流—电压转换器。

光检测器将光信号转化为电流信号。常用的器件有PIN 和APD 。然后再通过电流—电压转换器,变成电压信号输出。模拟或数字电接口对输出电路其阻抗匹配和信号电平匹配作用。

光纤链路由光纤光缆、光纤连接器、光缆终端盒、光缆线路盒和中继器等组成。

光纤光缆由石英或塑料光纤、金属包层和外套管组成。光缆线路盒:光缆生产厂家生产的光缆一般为2km 一盘,因而,如果光发送与光接收之间的距离超多2km 时,每隔2km 将需要用光缆线路盒把光缆连接起来。光缆终端盒:主要用于将光缆从户外(或户内)引入到户内(或户外),将光缆中的光纤从光缆中分出来,一般放置在光设备机房内。光纤连接器:主要用于将光发送机(或光接收机)与光缆终端盒分出来的光纤连接起来,即连接光纤跳线与光缆中的光纤。 6.简述WDM 的概念。

大学二年级《光纤通信(第二版)》考试试题F卷及答案

大学二年级《光纤通信(第二版)》考试试题F卷及答案

2020-2021年中央广播电视大学二年级期末考试试卷

《光纤通信(第二版)》考试试题F 卷及答案

1、太阳向地球辐射光波,设其平均波长0.7m λμ=,射到地球外面大气层的光强大约为I =0.4 W/cm 2。若大气层外放一个太阳能电池,计算每秒钟到达太阳能电池上每平方米板上的光子数是多少。(10分)

2、试说明APD 和PIN 在性能上的主要区别.(10分)

3、根据光隔离器的工作原理,构成一个三端口光环形器的结构,并说明各元件的作用。(10分)

4、半导体激光器的发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度,已知GaAs 材料的E g =1.43eV ,某一InGaAsP 材料的E g =0.96eV ,求它们的发射波长。(10分)

5、一个半导体激光器发射波长为1.3μm ,谐振腔具有“箱式”结构,腔长l=150μm ,宽ω=20μm ,厚d=1.0μp m ,介质的折射率n=4。假设谐振腔周围的壁能完全地反射光,则谐振腔模式满足。(10分)

6、短波长LED 由材料Ga 1-x A1x As 制成,其中x 表示成分数。这样的材料的带隙能量

E g (eV)=1.424+1.266x+0.266x 2

已知z 必须满足0≤x ≤0.37,求这样的LED 能覆盖的波长范围。(10分)

7、考虑在E g (eV)=0.9 eV ,T=320 K ,τr =0.5ns ,直流驱动为70 mA 条件下的LED ,内量子效率为45%。LED 的输出被耦合到n 1=1.48,n 2=1.47,a=0.3 dB/km 和l=30 km 的渐变折射率光纤,耦合到光纤的效率为1%。(10分)

光纤通信期末复习

光纤通信期末复习

辐射,这种跃迁称为~。 2. 如果 N2>N1, 即受激辐射大于受激吸收, 当光通过这种物质时, 会产生放大作用, 这种物质称为激活物质。 N2>N1 的分布和正常状态(N1>N2)的分布相反,所有称为粒子(电子)数反转分布 3. 半导体激光器的主要特性 发射波长和光谱特性、激光束的空间分布、装换效率和输出光功率特性、频率特性、温度特性(温度升高,转 换效率减低)
2 、已知阶跃型光纤的 n1=1.5 ,△ =0.5 %,工作波长 λ=1.3μm 光纤中的导模数量 M=2。 求:(1)光纤的数值孔径 NA。 (2)纤芯和包层分界面上的全反射临界角 θc。 (3)光纤的纤芯半径 a
4、 阶跃型光纤中, 已知纤芯折射率 n 1 =1.51 , n 2 = 1.49 ,纤芯半径 a = 4 μ m ,工作波长 λ= 1.31 μ m 。 求: ( 1 )相对折射率差; ( 2 )光纤中传输的模式数量; ( 3 )每公里长度光纤的模式色散。
下,光接收机所需的最小平均接收光功率<P>min,并以 dBm 为单位。
6.
线路编码中,应尽可能减少连“1”码或连“0“码的数目,使“1”码和“0”码分布均匀,是为了 能给光接 收机提供足够的定时信息。
7. mBnB 码 将 mB 变换为 nB。一般取 n=m+1。 【3B4B 速率上升 4/3】 8. 规定一些禁止使用的码字为禁字。如:0000 和 1111 【不能连续出现】

光纤通信第二版西电期末复习

光纤通信第二版西电期末复习

物理量。
03
光的色散
光在光纤中传播时,不同频率或不同模式的光波具有不同的传播速度,
导致光波的波形失真。这种现象称为色散。光纤的色散系数是描述光在
单位长度上色散程度的物理量。
03 光纤通信系统
光源与光调制
光源
激光器(LD)和发光二极管 (LED)。
光调制
调制信号施加于光源上,改变 光载波的某些参数(如幅度、 频率或相位),以传递信息。
提高传输容量。
利用相干检测技术实现 长距离、高速的光信号
传输。
光放大技术
利用光放大器放大光信 号,延长传输距离。
光分复用技术
将多个光信号复用到同 一光纤中,实现多路光
信号的传输。
光纤通信网络的发展趋势
超高速传输
研究更高速度的光信号传输技术,提高传输 容量和效率。
光子集成电路
研究光子集成电路技术,实现光信号的集成 处理和传输。
光纤的传输特性
01
光的全反射
当光从折射率较小的介质入射到折射率较大的介质时,如果入射角大于
临界角,光波将在界面上发生全反射,能量将被限制在折射率较大的介
质中传播。
02
光的衰减与损耗
光在光纤中传播时,由于吸收、散射和弯曲等原因,光功率会逐渐减小。
这种减小称为衰减。光纤的衰减系数是描述光在单位长度上衰减程度的

光纤通信-期末考试试卷(含答案)

光纤通信-期末考试试卷(含答案)

光纤通信-期末考试试卷(含答案)

2、光在光纤中传输是利用光的(折射)原理。

5、光纤通信系统中最常用的光检测器有:( PIN光电二极管)、(雪崩光电二极管)。

6、要使物质能对光进行放大,必须使物质中的( 受激辐射 )强于( 受激吸收 ),即高能级上的粒子数多于低能级上的粒子数。物质的这一种反常态的粒子数分布,称为粒子数的反转分布。

7、在多模光纤中,纤芯的半径越( 大 ),可传输的导波模数量就越多。

9、(波导色散)是指由光纤的光谱宽度和光纤的几何结构所引起的色散。

11、PDH的缺陷之一:在复用信号的帧结构中,由于( 开销比特 )的数量很少,不能提供足够的运行、管理和维护功能,因而不能满足现代通信网对监控和网管的要求。

12、光接收机的主要指标有光接收机的动态范围和(灵敏度)。

13、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的(阈值条件)。

14、光纤的(色散)是引起光纤带宽变窄的主要原因,而光纤带宽变窄则会限制光纤的传输容量。

15、误码性能是光纤数字通信系统质量的重要指标之一,产生误码的主要

原因是传输系统的脉冲抖动和(噪声)。

二、选择题:(每小题2分,共20分。1-7:单选题,8-10:多选题)

4、CCITT于()年接受了SONET概念,并重新命名为SDH。

A、1985

B、1970

C、1988

D、1990

6、掺铒光纤放大器(EDFA)的工作波长为()nm波段。

A、1310

B、1550

C、1510

D、850

7、发光二极管发出的光是非相干光,它的基本原理是()。

A、受激吸收

B、自发辐射

C、受激辐射

光纤通信期末考试资料-书本整理

光纤通信期末考试资料-书本整理

★★第一章★★

★光纤通信:是利用光导纤维传输光波信号的通信方式。

★光纤通信工作在什么区,其波长和频率: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。

★光纤通信的主要优点:

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。

★光纤通信系统:光发送设备、光接收设备、光传输设备。

1 光发送设备:主要有驱动器和光源,其作用试吧店端机输入的信号对光源进行调制,使光源产生出与电信号相对应的光信号进入光纤。

2 光接收设备:主要有光检测器和光放大器,

3 光传输设备:短距离的是电缆,长距离时要加中继器。

4 中继器:由光检测器、电信号放大器、判决再生电路、驱动器和光源等组成。作用是将光信号变成电信号。

★★第二章★★

★光与物质的作用实质上就是光与原子的相互作用,这种相互作用有三种主要过程:自发辐射、受激辐射、受激吸收。

自发辐射:该过程与外界作用无关,各个原子的辐射是自发地、独立地进行,彼此毫无关联。(LED)

受激辐射:在受激辐射中,通过一个光子的作用,可以得到两个特征完全相同的光子,如果这两个光子再引起其他原子产生受激辐射,就可以得到四个特征完全相同的光子,…,如此进行下去,将形成“雪崩”反应。(LD)

受激吸收:该过程对外来光有严格的频率选择性。

★形成粒子反转的条件:首先要有能实现粒子数反转分布的物质,也就是激光器的工作物质,它具有对光信号放大的能力;其次,要实现粒子数反转,还必须从外界输入能量,使工作物质中有尽可能多的粒子吸收能量后从低能级跃迁到高能级上去。这一过程也称为激励。当激励强度足够大时,便可在一堆激光能级之间实现粒子数反转。

光纤通信复习提纲

光纤通信复习提纲

《光纤通信技术》复习提纲

第一章概论小结

一、名词概念

1、光纤:光纤是传光的纤维波导或光导纤维的简称。

2、光纤通信:光纤通信是以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式。

3、光纤通信系统:光纤通信系统是以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信系统。

4、光纤通信:就是利用光纤来传输携带信息的光波以达到通信的目的。

5、色散:在光纤中,不同信号的各频率或各模式成份的传播速度不同,经过光纤传输一定距离后,不同成份之间出现时延差,从而引信号畸变。

二、光在电磁波谱中的位置

三、光纤通信所用光波的波长范围

光纤通信的波谱在1.67×1014Hz~3.75×1014Hz之间,即波长在0.8μm~1.8μm之间,属于红外波段,

将0.8μm~0.9μm称为短波长,1.0μm~1.8μm称为长波长,2.0μm以上称为超长波长。

四、光纤通信中常用的低损耗窗口:810nm,1310nm,1550nm

五、光纤通信的特点

与电缆或微波等电通信方式相比,光纤通信的优点如下:

(1)传输频带极宽,通信容量很大;

(2)由于光纤衰减小,无中继设备,故传输距离远;

(3)串扰小,信号传输质量高;

(4)光纤抗电磁干扰,保密性好;

(5)光纤尺寸小,重量轻,便于传输和铺设;

(6)耐化学腐蚀;

(7)光纤是石英玻璃拉制成形,原材料来源丰富,并节约了大量有色金属

六:光纤结构: 光纤由纤芯、包层和涂覆层3部分组成

七、光纤分类:

若按传输模的数量分类可分为多模光纤和单模光纤

若按传输波长分类可分为短波长光纤和长波长光纤

若按套塑结构分类可分为紧套光纤和松套光纤

全反射是光信号在光纤中传播的必要条件。

光纤通信期末考试题

光纤通信期末考试题

、填空题(每空1分,共30 分)

(1) 写出光在真空的速度c、在介质中的速度V、和折射率

n之间的关系:

(2) 光由折射率为n1的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播时(n 1>n 2),全

反射临界角的正弦为sin 0 IC= 。

(3) 光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85m 和。

(4) 光纤的色散分为色散、色散和色散。

(5) 光纤的主要材料是,光纤的结构从里到外依次是和

(6) 光纤中的传输信号由于受到光纤的和影响,使得信号的幅

度受到衰减,波形出现失真。

(7) 半导体激光器工作时温度会升高,这时会导致阈值电流输

出光功率会。

(8)光衰减器按其衰减量的变化方式不同分 _____________________ 衰减器和______________ 衰

减器两种。

(9)光纤通信的光中继器主要是补偿衰减的光信号和对畸变失真信号进行整形

等,它的类型主要有________________________ 和____________________ 。

(10)光纤通信是利用 ____________ 波,在光导纤维中传播,实现信息传输的,它具

有传输信息量大、不受外界电磁场干扰和_______________________ 等优点。

(11)光与物质作用时有受激吸收、 ____________________ 和 _____________ 三个物理过程,

产生激光的主要过程是 _______________ 。

(12)光纤的数值孔径 NA= _______________ 其表征了光纤的_______________ 能力,当相对

光纤通信期末考试试题(含答案)

光纤通信期末考试试题(含答案)

光纤通信期末考试试题(含答案)

(开卷90分钟内完成,1~5题每题6分,6~15题每题7分,共100分)

★★一、填空题★★

★光接收机中,PIN光电二极管引入的主要噪声有(暗电流)噪声和(量子)噪声。

★光隔离器是一种只允许光沿(一个方向)通过而在(相反方向)阻挡光通过的光无源器件。

★光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是:(自发辐射),(受激吸收),(受激辐射);产生激光的最主要过程是:(受激辐射)。

★光源的作用是将(电信号)变换为(光信号)。

★光检测器的作用是将(光信号)转换为(电信号)。

★光中继器实现方式主要有(光-电-光中继器)和(对光信号直接放大的中继器)两种。

★光纤传输衰减分为(材料的吸收)衰减、(光纤的散射)衰减和(辐射)衰减。

★光纤数字通信系统中,(误码)性能和(抖动)性能是系统传输性能的两个主要指标。

★光纤中的传输信号由于受到光纤的(色散)和(损耗)的影响,使得信号的幅度受到衰减,波形出现失真。

★光与物质作用时有(输出功率与效率)、(输出光谱特性)和(响

应速率与带宽)三个物理过程。

★★二、选择题★★

★光纤单模传输条件,归一化频率V应满足(B)

A.V>2.405C.V>3.832D.V<3.832

★激光是通过什么产生的?(A)

B.自发辐射

C.热辐射

D.电流

★EDFA的泵浦光源的典型工作波长为(D)

A.850nm

B.980nm

C.1310nm

★光隔离器的工作原理是:(A)

B.基于多层电介质干涉膜的滤波原理

C.基于光栅的衍射原理D.基于圆柱形透镜的聚焦原理★光隔离器的作用是(B)

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二 数字光纤通信系统的性能指标
1 数字传输参考模型——假设参考连接HRX
建议2500KM,我国5000KM美,加6400KM
HRX
HRDL
各级交换中心
HRDS
长途传输 280KM 我国420KM,
280KM 市话中继 50KM
2 系统的主要性能指标
∆ 误码性能指标
(1)误码率
(2)误码时间百分数(劣化分百分数,严重误码秒)
第四章 光端机
功能
光源
基本组成及各自要求
驱动电路 自动功率控制电路

自动温度控制电路

电光延迟和张弛振荡


调制特性 自脉冲效应
调制电路和自动功率控制
温度特性和自动温度控制
※功能
光 基本组成及各自要求 接 收 ※噪声特性 机
※误码率
单极性码与双极性码
※灵敏度
归零码与不归零码

线 路
扰码
组合二阶互调失真(CSO)
组合三阶差拍失真(CTB)
第七章 光纤通信新技术
∆光放大器
法布里-泊罗放大器
半导体光放大器(SOA) 行波放大器
有源光纤放大器(DFA)——※EDFA
工作原理 组成 基本结构 基本特性 应用
∆光波分复用技术
一 定义 二 WDM系统的组成 三 WDM系统的分类
1.按结构原理分: 双纤单向传输光波分复用系统 单纤双向传输光波分复用系统
一 模拟调制技术 1 模拟基带直接光强调制 D-IM 2 模拟间接光强调制 FM PFM SWFM 3 副载波复用光强调制
二 模拟基带直接光强调制系统特性参数 信噪比(SNR)——极限灵敏度 信号失真(信号畸变)——系统输出光功率 与输入信号不成比例地随时间变化的现象
三 副载波复用光纤传输系统的特性参数 1 载噪比CNR(定义,定义式的讨论) 2 信号失真
3.回波损耗 6.信道宽度
∆光交换技术 空分光交换 时分光交换 波分光交换
※ 要求:理解并掌握每种光交换方ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的工作原 理
∆光孤子通信 定义
※光孤子的形成过程
第八章 光纤通信网络
∆ 通信网的发展趋势
数字化
综合化
∆ SDH传送网
基本概念
两大功能
与传输网的主要区别
结构
物理拓扑
※ ※自愈网
宽带化
谢 谢!
2.按线路中是否配置EDFA分: 有线路放大器波分复用系统 无线路放大器波分复用系统
※ 3.按有无波长转发器分: 集成式波分复用系统
开放式波分复用系统
四 、WDM技术的主要特点
五、 光波分复用器的主要性能参数
1.插入损耗
2.串扰抑制度
4.反射系数
5.工作波长范围
7.偏振相关损耗
六 、可用做光波分复用器的器件
编 码
※分组码
※插入码
要求:掌握编码方式及码型特点
第五章 数字光纤通信系统
一 两种传输体制
§ PDH与SDH是时分复用系统先后采用的两种传输体制
§ 为什么要在PDH的基础上提出SDH?
§ SDH的关键设备
终端复用器的作用与好处,以2Mbit/s 为例说明
140Mbit/s
§ SDH的帧结构
§ SDH的复用映射( ※理解)
(3)误码秒百分数
(4)误码性能的指标分配与计算
∆ 抖动特性
定义,产生原因,单位及与传输速率的关系
∆ 可靠性
可靠性 故障率
平均故障间隔时间 表示方法 可用率
失效率
※ 3 系统中继段长度(中继距离)的计算
(1)由损耗限制的中继段长度 (2)由色散限制的中继段长度 (3)由动态范围限制的中继段长度
第六章 模拟光纤通信系统
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