光纤通信第一章练习题

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光纤通信技术与设备习题

第一章概述一：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 0.4～2.0B 0.4～1.8C 0.4～1.5D 0.8～1.84 目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：A 0.85、1.20、1.80；B 0.80、1.51、1.80；C 0.85、1.31、1.55；D 0.80、1.20、1.70。

5 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？第二章光纤与光缆工程一、单项选择题1.下面说法正确的是：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覆层的折射率。

2下面说法正确的是：A 单模光纤只能传输模式；B 单模光纤只能传输一路信号；C 单模光纤只能传输一种模式；D 单模光纤只能传输模式。

3下面哪一种光纤是色散位移单模光纤？A 光纤；B 光纤；C 光纤；D 光纤。

4.下面说法正确的是：A 光纤的损耗决定光纤通信系统的通信容量；B 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输距离；C 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输速率；D 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输模式。

西北工业大学_光纤通信作业答案

答案第一章：光纤通信1、什么是光纤通信？光纤通信及系统的组成光纤通信使用光导纤维作为传输光波信号的通信方式。

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。

2、什么事光通信光通信就是以光波为载波的通信。

3、光纤通信的优点？①传输频带宽，通信容量大。

②传输衰减小，传输距离长。

③抗电磁干扰，传输质量好。

④体积小、重量轻、便于施工。

⑤原材料丰富，节约有色金属，有利于环保4、光纤通信的工作波长？光源：近红外区波长：0.8—1.8μm频率：167—375THz5、WDM是指什么？DWDM指什么？WDM：波分复用DWDM：密集波分复用6、光纤从材料上可以分为哪几种？从材料上分为石英光纤、多组份玻璃光纤、氟化物光纤、塑料光纤等7、光纤活动连接器从连接方式来看分为哪几种？常见的插针端面有哪几种？PC、APC、SPC（球面、斜面、超级抛光端面呈球面的物理接触）8、按缆芯结构分，光缆分为哪几种？层绞式、单位式、骨架式、带状式9、光线的制造分哪几个步骤？I 材料准备与提纯II 制棒III 拉丝、涂覆IV 塑套其中制棒分为：（1）MCVD改进的化学气相沉淀法（2）PCVD等离子化学气相沉淀法10、按材料光纤分几种？同611、无源器件的种类连接器、分路器与耦合器、衰减器、隔离器、滤波器、波分复用器、光开关和调制器等第二章：光纤通信的物理学基础1、通过哪些现象可以证明光具有波动性？光的波动性可以从光的干涉、光的衍射和光的偏振等现象证明2、什么叫光电效应？光电效应具有哪些试验规律？由于光的照射使电子从金属中溢出的现象称为光电效应⑴ 每种金属都有一个确定的截止频率γ0，当入射光的频率低于γ0 时，不论入射光多强，照射时间多长，都不能从金属中释放出电子。

⑵ 对于频率高于γ0的入射光，从金属中释放出的电子的最大动能与入射光的强度无关，只与光的频率有关。

频率越高释放出的电子的动能就越大。

⑶ 对于频率高于γ0的入射光，即使入射光非常微弱，照射后也能立即释放出电子。

光纤通信

1.阶段1、4好在目前的实用光纤通信系统中采用___________ 调制方式，即将调制信号直接作用在光源上，使光源的输出功率随调制信号的变化而变化。

A.直接B.间接C.外D.分接知识点: 第一章概述学生答案: [A;] 标准答案: A;得分: [5] 试题分值: 5.02.3.(错误)光纤通信的三个低损耗窗口是1310nm、850nm、__________μm。

A.1560B.1550C. 1.55D. 1.51知识点: 第一章概述学生答案: [B;] 标准答案: C;得分: [0] 试题分值: 5.04.5.(错误)渐变型光纤是指___________是渐变的。

A.纤芯和包层的折射率B.纤芯的折射率C.包层的折射率D.模式数量知识点: 光纤结构和分类学生答案: [A;] 标准答案: B;得分: [0] 试题分值: 5.06.7.(错误)下面哪一句话是不正确的。

A.光波是一种电磁波，在光纤中传输时一定服从驻波方程B.光波是一种电磁波，在光纤中传输时一定服从麦克斯韦方程组C.光波是一种电磁波，在光纤中传输时一定服从波动方程D.光波是一种电磁波，在光纤中传输时一定服从亥姆霍兹方程知识点: 光纤基础理论学生答案: [C;] 标准答案: A;得分: [0] 试题分值: 5.08.9.如果电磁波的横向场的极化方向在传输过程中保持不变的横电磁波称为。

A.园偏振光B.椭圆极化波C.圆极化波D.线极化波知识点: 光纤基础理论学生答案: [D;] 标准答案: D;得分: [5] 试题分值: 5.010.11.(错误)均匀平面波在均匀介质中传播时，其E和H是一个随时间和空间作__________变化的波。

A.指数B.谐振C.平方D.线性知识点: 光纤基础理论学生答案: [A;] 标准答案: B;得分: [0] 试题分值: 5.012.13.(错误)均匀光纤导波的场方程中的参数U被称为，它是反映了波在中场的变化规律。

《光纤通信》第1章课后习题答案

习题一1．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。

3．假设数字通信系统能够在高达1%的载波频率的比特率下工作，试问在5GHz的微波载波和1.55μm的光载波上能传输多少路64kb/s的音频信道？解：根据题意，求得在5GHz的微波载波下，数字通信系统的比特率为50Mb/s，则能传输781路64kb/s 的音频信道。

光纤通信习题集

光纤通信习题第一章概述1. 光纤通信的优缺点各是什么？2. 光纤通信系统由哪几部分组成? 各部分的功能是什么？3．什么叫光纤通信？4.光纤通信从什么年代开始发展起来的，在什么年代开始进入商用阶段？光纤通信起步发展阶段解决了哪些关键技术？5.光纤通信系统的基本组成是怎样的？试画出简图予以说明。

6. 现有光纤通信使用的光波长有哪几种？它们在整个电磁波谱中处在什么位置？7. 假设数字通信系统能够在高达1%的载波频率的比特率下工作，试问在5 GHz 的微波载波和1.55 μm的光载波上能传输多少路64 kb/s的音频信道？8.光纤通信有哪些类别？9.信道比特率BR（Bit Rate）与信道带宽BW（Bit Width）的物理意义是什么？两者之间有何近似关系？10.对10路话音信号进行PCM时分复用传输，已知采样速率为8kHz，采样后的信号使用M级电平量化，采用二进制编码，传输信号的波形为半占空归零矩形脉冲。

试求当M=8和128时，传输10路PCM时分复用信号所需要的带宽分别为多少？第二章光纤1.光波在真空中和介质中的传播速度有何关系？波长有何关系？频率有何关系？传播常数有何关系？2. 光纤的基本结构是怎样的？3.光纤按照制作材料、折射率分布形式以及光波模式的不同来划分，各分为哪些类型？4. 何谓阶跃光纤？何谓渐变光纤？5.何谓多模光纤？何谓单模光纤？6.何谓光纤衰减常数？其物理意义是什么？7. 列表说明光纤通信中常用的低损耗窗口的波长、衰减常数、对应光纤、应用范围等。

8.光纤存在哪些色散类型？写出各类色散带宽的计算公式。

9.从几何光学理论来看，光纤中导波的形成必须具备哪几个条件？10.为什么V>V c 是纤芯中导波存在的条件，V=V c 是导波截止的临界条件？11.为什么说当两根光纤的12,,,,a n n λα和in φ都分别相同时，长光纤比短光纤输出的高阶模要少？12.为什么单模光纤需要定义模场直径这个参量？13.光波从空气中以角度θ1=33°投射到平板玻璃表面上，这里的θ1是入射光线与玻璃表面之间的夹角。

《光纤通信基础》习题及答案

光栅技术
第二章部分
2.1、光纤的结构由哪几部分组成？各有什么作用？答：光纤（Optical Fiber）是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝。纤芯的折射率比包层稍高，损耗比包层更低，光能量主要在纤芯内传输。包层为光的传输提供反射面和光隔离，并起一定的机械保护作用。 2.2、简述光纤的类型包括哪几种以及各自特点？解：实用光纤主要有三种基本类型： 1）、突变型多模光纤（Step Index Fiber, SIF），纤芯折射率为 n1 保持不变，到包层突然变为 n2。这种光纤一般纤芯直径 2a=50~80 μm，光线以折线形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变大。 2）、渐变型多模光纤（Graded Index Fiber, GIF），在纤芯中心折射率最大为 n1，沿径向 r 向外围逐渐变小，直到包层变为 n2。这种光纤一般纤芯直径 2a 为 50μm，光线以正弦形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变小。 3）、单模光纤（Single Mode Fiber, SMF），折射率分布和突变型光纤相似，纤芯直径只有 8~10 μm，光线以直线形状沿纤芯中心轴线方向传播。因为这种光纤只能传输一个模式（两个偏振态简并），所以称为单模光纤，其信号畸变很小。 2.3、色散的产生以及危害？答：由于光纤中所传信号的不同频率成分，或信号能量的各种模式成分，在传输过程中，因群速度不同互相散开，引起传输信号波形失真，脉冲展宽的物理现象称为色散；光纤色散的存在使传输的信号脉冲畸变，从而限制了光纤的传输容量和传输带宽。 2.4、光缆的结构分类？答：(1) 层绞式结构：层绞式光缆的结构类似于传统的电缆结构方式，故又称为古典式光缆。 (2) 骨架式结构：架式光缆中的光纤置放于塑料骨架的槽中，槽的横截面可以是 V 形、U 形或其他合理的形状，槽的纵向呈螺旋形或正弦形，一个空槽可放置 5~10 根一次涂覆光纤。 (3) 束管式结构：束管式结构的光缆近年来得到了较快的发展。它相当于把松套管扩大为整个纤芯，成为一个管腔，将光纤集中松放在其中。 (4) 带状式结构：带状式结构的光缆首先将一次涂覆的光纤放入塑料带内做成光纤带，然后将几层光纤带叠放在一起构成光缆芯。 2.5、光缆的种类？答：根据光缆的传输性能、距离和用途，光缆可以分为市话光缆、长途光缆、海底光缆和用

光纤通信课后第1章习题答案

第1章复习思考题参考答案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1.1.3所示的分层模型来描述。

这种分层网络支持传统的电复用信号传输，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。

电交换/复接层( 层)LAN POTS CATVOXCOXCOXC业务和应用层光传送/网络层光接入声音视频网络管理OADMOADMOADM: OXC ：光分插复用光交叉连接SDH/ATM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1.2.3所示，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1.3.6所示。

在该例中，空气折射率11=n ，器件材料是硅，5.33=n ，电介质材料选用43N Si ，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。

通信专业实务—传输与接入练习题

通信专业实务—传输与接入练习题第一章光纤通信概述一、单项选择题1.通信用光纤按其传输的光信号模式的数量可分为(B)。

A(1310nm和1550nmB.单模和多模C(色散位移和色散没有位移 D.骨架式和套管式2.色散位移光纤通过改变折射率分布，将1310nm附近的零色散点，为一道(C)nm附近。

A(980 B.1310 C.1550 D .16503.G .652光纤在1550nm附近进行光波复用传输距离主要受到(B)限制。

A(衰减 B.色散 C.发送光功率 D.光缆外护套4.G(653光纤在1550nm附近色散极小，但由于(C)导致G.653并不适合于DWDM传输。

A.受激拉曼散射SPS B .受激布里渊散射SBS C(四波混频FWM D.衰减5.最适合DWDM传输的光纤是(D)。

A.G.652B.G.653C.G.654D.G.6556.以下说法正确的是(A)A.一般LD与光纤的耦合效率比LED高。

B.LED属于阈值器件。

C.LED主要靠受激辐射效应发光。

D.由于LED的线性比LD好，因此LED更适合高速传输系统。

7.对于普通单模光纤，一般认为不存在的是(C)。

A.材料色散B.波导色散C.模式色散D.波长色散 8.以下不属于我国PDH速率体系的是(D)。

A.140Mbit/sB.8Mbit/sC.34Mbit/sD.45Mbit/s二、多项选择题1.从光纤色散产生的机理可分为(ABD)。

A.模式色散B.材料色散C.非线性色散D.波导色散 2.G.652光纤在1310nm和1550nm波长上描述正确的有(AB)。

A.在1310nm色散较小，但衰耗较1550nm大B.在1550nm衰耗较小，但色散较1310nm大C.在1310nm色散较小，但衰耗较1550nm小D.在1550nm衰耗较大，但色散较1310nm小3.有关G.655光纤以下正确的描述是(ABCD)。

A.G.655较G.652在1550nm附近的色散小B.G.655较G.653在1550nm附近的FWM效应要小C.G.655在1550nm窗口同时具有了较小色散和较小衰减D.G.655工作区色散可以为正也可以为负4.LD和LED相比，主要区别在于(ABCD)。

FTTH考试(第一章试题)

一.填空题（30分）1.光纤通信是以为传输媒介，光波为载波的通信方式。

2.光纤主要由哪几部分组成，请在下列图示中标出。

3.G.652光纤为常规单模光纤，也称为非色散位移光纤，其零色散波长为，在处有最小损耗，传输距离受损耗限制，适用于大容量传输，是目前应用最广的光纤。

4.纤芯的作用是5.目前主流应用的光纤有两种尺寸规格，请标出下列图中的尺寸单模标称规格多模标称规格6.光纤的传输参数包括、、7.光纤的色散包括、、。

（注：按数值大小排序填写）8. 光缆的结构类型包括三种，第一种:层绞式光纤束光缆；第二种：中心束管式带状光缆；第三种：层绞式带状光缆。

根据下列光缆的横截面图标出光缆的结构类型。

9. 光分路器是指用于的光无源器件，光分路器可以是均匀分光，也可以是不均匀分光。

10.熔融拉锥（FBT）光分路器一般能同时满足nm 和nm波长的正常分光。

11.平面波导型光分路器中，经过一次封装的PLC 型光分路器主要由、、等三大部分组成。

12.新型集中分光型技术，此设计其特点是将光集中在一点一次性进行功率分配，比传统的逐级分光法的更低13.光纤阵列主要由V 槽和光纤组成，其中是构成光纤阵列的主要部件，槽的精确度对FA 的质量至关重要。

14.光分路器的性能指标有15.与点到点的有源光网络相比，无源PON 技术具有、、等多方面的优势，促使其成为网络融合进程中的主流技术，被众多的运营商选择。

二. 选择题（30分）1. PON下行数据流采用广播技术，实现天然组播，有如下几种方式，请选择( )A. OLT 连续广播发送，ONU 选择性接收B. TDMA（时分复用）的方式C. OLT连续广播发送，TDMA（时分复用）方式接收D. TDMA（时分复用）连续广播发送，ONU选择性接收2. GPON 和EPON 的主要技术指标对比中，分光比的描述正确的是（）A. GPON 1:64, 可扩展为1:128B. GPON 1:32,可扩展到1:64C. EPON 1:32, 可扩展为1:128D. EPON 1:64, 可扩展为1:643. 与电缆和微波通信相比，光纤通信具有无与伦比的优越性，光纤的优点有下列哪些（）A. 通信容量大B. 保密性能好C. 原材料来源丰富，价格低廉D. 质地硬，机械强度好E. 分路、耦合灵活4. 熔融拉锥型（FBT）和平面波导型（PLC）的区别是（）A. 外形尺寸:FBT是多通道体积大PLC是大B. 波长敏感度：FBT低PLC高C. 插损及均匀性：FBT好PLC差D. 价格：FBT低分路价格高, 高分路价格低PLC低分路价格低, 高分路价格高5. ODN 的作用是提供OLT 与ONU 之间的光传输通道。

光纤通信系统(第2版)杨祥林第一章答案(仅供参考)

《光纤通信系统》（第2版）杨祥林主编第1章导论课后习题答案维E 的常客编（仅供参考，如有不足之处，请指正）1.1设光信号在损耗分别为0.2dB/km 、20dB/km 、2000dB/km 的3种光纤中传输，试求光功率衰减至1/10时的传播距离。

假定光功率按exp⁡(−αL)减少，计算3种光纤的α(cm −1)值。

解：光的传输距离L =−10lg |p i p 0|/αdB ;0.2dB/km L =−10lg 1100.2=50km20dB/km L =−10lg 11020=0.5km2000dB/km L =−10lg 1102000=0.005km光功率p i =p 0exp⁡(−αL)衰减系数α=ln (p 0p i )∗αdB 10lg (p 0p i )=αdB 10lge ≅αdB 4.343 则α(cm −1)=αdB10lge ×10−5cm −10.2dB/km α=4.61×10−7cm −1 20dB/km α=4.61×10−5cm −12000dB/km α=4.61×10−3cm −11.2假设数字通信系统能够在高达1%的载波频率的比特率下工作，试问在5GHz 的微波载波和1.55μm 的光载波上能传输多少路64Kb/s 音频信道？解：根据题意得5GHz 的微波载波上，数字通信系统的比特率为5×109×1%=5×107b/s ，能传输的音频信道的路数为5×10764×103≅781路；1.55μm 的光载波上，数字通信系统的比特率为3×1081.55×10−6×1%≅1.935×1012b/s ，能传输的音频信道的路数为1.935×101264×103≅30241935路。

1.3以ASCII 格式存在于计算机硬盘的1h 演讲稿，假定传送速率为200字/min ，平均每字5个字母，试估计总比特数。

光纤通信第三版习题答案

光纤通信第三版习题答案光纤通信第三版习题答案光纤通信是一种高速传输信息的技术，它利用光信号在光纤中传输数据。

光纤通信的发展已经进入到第三版，为了帮助读者更好地理解和掌握相关知识，本文将提供一些光纤通信第三版习题的答案。

第一章：光纤通信基础知识1. 什么是光纤通信？光纤通信是利用光纤作为传输介质，将信息以光信号的形式传输的一种通信方式。

2. 光纤通信的优点有哪些？光纤通信具有大带宽、低损耗、抗干扰能力强等优点。

3. 光纤通信的基本组成部分有哪些？光纤通信的基本组成部分包括光源、调制器、光纤、解调器和接收器等。

4. 光纤通信的工作原理是什么？光纤通信的工作原理是利用光的全反射特性将光信号在光纤中传输，通过调制器和解调器的处理，将光信号转换为电信号进行传输和接收。

第二章：光纤通信系统设计1. 光纤通信系统的设计包括哪些方面？光纤通信系统的设计包括光源的选择、光纤的布线和连接、调制器和解调器的设计等方面。

2. 光纤通信系统中如何选择合适的光源？选择合适的光源需要考虑光源的功率、频率范围和调制方式等因素。

3. 光纤通信系统中如何设计光纤的布线和连接？光纤的布线和连接需要考虑光纤的长度、弯曲半径和连接方式等因素，以保证光信号的传输质量。

4. 光纤通信系统中如何设计调制器和解调器？调制器和解调器的设计需要考虑调制方式、解调方式和信号处理的算法等因素，以实现光信号的调制和解调。

第三章：光纤通信的性能评估1. 光纤通信系统的性能评估指标有哪些？光纤通信系统的性能评估指标包括传输速率、误码率、信噪比和带宽等。

2. 如何评估光纤通信系统的传输速率？光纤通信系统的传输速率可以通过测量单位时间内传输的比特数来评估。

3. 如何评估光纤通信系统的误码率？光纤通信系统的误码率可以通过发送和接收的比特数之间的差异来评估。

4. 如何评估光纤通信系统的信噪比？光纤通信系统的信噪比可以通过测量信号和噪声的功率之间的比值来评估。

第四章：光纤通信的应用1. 光纤通信在哪些领域得到了广泛应用？光纤通信在通信、互联网、电视传输和医疗等领域得到了广泛应用。

《光纤通信原理》习题集含答案(大学期末复习资料)

《光纤通信原理》习题及参考答案第1讲光纤通信概述1-1光纤通信是为传输媒质。

以为载波的通信方式。

光纤的工作波长为、和。

1-2光纤通信有哪些优点？第2讲光纤光缆的结构和分类2-1 光纤的主要材料是，结构从内到外依次是、、和。

其中是光纤导光部分。

2-2 光纤中的纤芯折射率必须包层折射率，单模光纤和多模光纤中中两者的相对折射率差一般分别为和。

2-3 单模光纤纤芯直径一般为，多模光纤纤芯直径为，光纤包层直径一般为。

2-4光缆结构包括、和。

常用光缆有、、、等结构。

第3讲光纤的导光原理2-5光纤的数值孔径NA＝sin i n 它的含义是什么？2-6某阶跃折射率光纤的纤芯折射率n1=1.50,相对折射率差Δ＝0.01,试求：1)光纤的包层折射率n2＝？2）该光纤数值孔径NA＝？2-7 阶跃光纤中相对折射率差Δ＝0.005, n1=1.50,当波长分别为0.85μm和1.31μm时，要实现单模传输，纤芯半径a应小于多少？2-8 在渐变多模光纤中，n1=1.50,Δ＝0.01,λ=0.85μm,a=60μm,试计算光纤能传输的模式数量N＝？第4讲光纤的损耗特性2-9 光纤主要的传输特性是和。

2-10 什么叫光纤损耗？造成光纤损耗的原因是什么？2-11 当工作波长λ=1.31μm，某光纤的损耗为0.5dB/km,如果最初射入光纤的光功率是0.5mW，试问经过4km以后，以dB为单位的功率电平是多少？2-12 为什么光纤工作波长选择1.55μm、1.31μm、0.85μm三个窗口？第5讲光纤的色散特性2-13 什么叫光纤色散？试分析造成光脉冲展宽的原因？2-14 为什么光纤通信向长波长、单模传输方向发展？2-15 某激光二极管（LD）的谱线宽度Δλ1＝1.5nm,某发光二极管(LED)谱线宽度Δλ2＝40nm，某单模光纤在波长1.5μm时材料色散系数为20ps/km.nm,求经1 km光纤传播不同光源的光脉冲展宽值。

光通信导论-作业1-4章(修改后)

光通信导论第一章1、某甲从南开车向北，到十字路口，他看见了红灯；某乙从东到西到这个路口，她看见的是绿灯，故甲获得a比特的信息，乙同样获得a比特的信息。

于是信号灯输出的是2a比特的信息。

这种看法对吗？为什么？答：不对。

该情况下（假定同一时刻）两个子事件（南北为红灯，东西为绿灯）不相互独立，且两个子事件反应的是的同一信息，所以不能相加；同时，由于信息的共享性，才使得甲和乙分别能够接收到a比特的信息，从而知道信号灯输出信息为a比特。

或者答：信息量是以事物所处的状态出发的，它既是客观的，又是不依赖于接收者的。

在该情况下，信号灯南北红灯，东西绿灯正是它特定的一个状态，这时这个状态的信息量是客观的，不会因为接受者的多少就有加减；至于甲和乙能同时分别获得a比特信息，是因为信息的共享性，而当前状态的信息正好有a比特。

（两种答案综合答最好，当然如果有人要分同时与不同时两种情况更好）2、测不准原理和信息论之间的关系？答：测不准原理又名不确定性原理，该原理表明：一个微观粒子的某些物理量（如位置和动量，或方位角与动量矩，还有时间和能量等），不可能同时具有确定的数值，其中一个量越确定，另一个量的不确定程度就越大。

测量一对共轭量的误差的乘积必然大于常数h/2π（h 是普朗克常数）是海森伯在1927年首先提出的，它反映了微观粒子运动的基本规律，是物理学中又一条重要原理。

信息论中所说的信息是从事物的可能性转换为现实性的体现，也就是说如果一个事物在事前可能发生很多的状态，而事后确定了一个状态，那么排除的确定性就越大，所处的状态包含的信息量也就越大，所以说，信息论主要研究的是一个物体所带信息从可能性到现实性的过程。

3、请对信息的基本特征发表一点看法。

什么是信息的共享性？解释并举例说明。

答：信息的基本特征主要有三个，第一个是共享性，第二个特征是信息可以被传递，即信息的可传递性，第三个特征是信息的控制作用。

信息的共享性即信息可以从一个承载体传递到另一个承载体，但传递过程不会使原有承载体信息减少，例如，一本书里面承载了大量的星系，某人阅读之后，他获得了很多信息。

第1章练习题(答案)

第1章光纤通信概述练习题答案一、填充题1.光纤通信发展的5各阶段：1，光通信的雏形、2，光通信的早期、3，光纤通信发展的里程碑、4，光纤通信发展的实质性突破、5，光纤通信的爆炸性发展。

2.较早应用于光纤通信的波长是0.85um 、1.31um 和1.55um 。

3.光纤通信是以光波为载体，以光纤为传输介质的一种通信方式。

4.数字光纤通信系统一般由光发射机、光中继器、光纤和光接收机组成。

5.光纤通信得以广泛应用和发展，与其相关的自身6大优点是：（1）传输频带宽，信息容量大；（2）中继距离长；（3）信道串扰小，保密性能好；（4）适应能力强；（5）体积小、重量轻、便于施工维护；（6）原材料来源丰富，潜在价值低廉。

二、问答题6.什么是光纤通信？答案：光纤通信是以光波为载体，以光纤为传输介质的一种通信方式。

7.光纤通信中使用了哪3个工作波长窗口？答案：光纤通信使用的波长是0.85um 、 1.31um 和 1.55um 。

8.光纤通信有哪些优缺点？答案：光纤通信的6大优点是：（1）传输频带宽，信息容量大；（2）中继距离长；（3）信道串扰小，保密性能好；（4）适应能力强；（5）体积小、重量轻、便于施工维护；（6）原材料来源丰富，潜在价值低廉。

三、综合题9.画出数字光纤通信系统构成图，熟记基本组成各部分名称、主要作用。

答案：（答题时需要凭记忆画出P5之图1-2 数字光纤通信系统方框图来。

）各部分名称、主要作用是：1，光发射机的作用是电/光转换；2，光中继器的作用是补偿光能量的衰减，恢复信号脉冲的形状；3，光纤的作用传输光信号；4，接收机的作用是进行广/电转换。

（答题时，电端机的作用允许不做描述。

）10.试分析光纤通信的6个发展趋势。

答案：光纤通信的6个发展趋势是：（1）向超高速系统发展（2）向超大容量WDM系统演进（3）向光传送网方向发展（4）向G.655光纤发展（5）向宽带光纤接入网方向发展（6）IP over SDH与IP over Optical。

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n?r????n1?n2r?a r?a?2??r???nm?1?2?????n?r????a???????nc渐变型光纤的折射率分布r?a r?a7．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。

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。

光纤通信原理第一章题库

第一章光纤通信概述选择题1、第四代光纤系统采用光放大器增加中继距离和采用( C )增加比特率为特征。

A.频分复用B.时分复用C.波分复用D.码分多址2、第一代光纤通信系统在20世纪70年代末投入商业应用，第一代光纤通信系统的光源的波长为( A )A.0.85μmB.1.3μmC.1.55μmD.2μm3、提高光纤通信最大传输量的方法是( B )A.减少传输码速率，提高传输的光波的数量B.提高传输码速率，提高传输的光波的数量C.提高传输码速率，减少传输的光波的数量D.减少传输码速率，减少传输的光波的数量4、所谓全波光纤是设法消除( D )附近的水吸收峰，使光纤的可用频谱大大扩展，用来满足城域网面临复杂多变的业务环境。

A.1550nmB.1565nmC.1365nmD.1385nm5、光纤通信的应用主要体现在( A )①光纤在公用电信网间作为传输线②满足不同网络层面的应用③光纤宽带综合业务数字网及光纤用户线④作为危险环境下的通信线⑤应用于专网A．①②③④⑤B．①②③C．③④⑤D．②③④⑤6、光纤通信指的是( B )A.以电波作为载波，以光纤为传输媒介的通信方式B.以光波作为载波，以光纤为传输媒介的通信方式C.以光波作为载波，以电缆为传输媒介的通信方式D.以激光作为载波，以导线为传输媒介的通信方式7、1966年英籍学者（ A ）在Proc.IE上发表了《用于光频的光纤表明波导》,该文从理论上分析证明了用光纤作为传输介质以实现光通信的可能性。

A.高锟B.贝尔C.伦琴D.赫兹8、光纤通信经历了从小容量到大容量、从短距离到长距离、从旧体制PDH到新体制（ C ）的迅猛发展。

A．SDC B．DSH C．SDH D．FDH9、光纤通信所使用的波段为( A )A.0.8um-2.0um ；B.0.01um-0.39um ；C.0.39um-0.79um ；D.100um-1000um 。

10、下面关于“光纤通信的优势”说法不正确的是（ B ）A.损耗低，传输容量大；B.资源丰富，成本低廉；C.通信质量高；D.抗电磁，抗雷击，抗雨水，保密性好。

光纤试题及答案

光纤试题及答案第一章导论一. 填空1. 光纤通信的通信窗口波长范围为（）。

2. 光纤通信是以（）为载频，以（）为传输介质的通信方式。

3. 光纤通信的最低损耗波长是（），零色散波长是（）。

二. 选择题（有一个或者多个答案） 1. 目前光纤通信常用的窗口有（）。

A、0.85 μmB、2 μmC、1.31 μmD、1.55 μm 2. 目前纤光通信常用的光源有（）。

A、 LEDB、 LDC、PCMD、PDH3. 光纤通信是以光波为载波，以（）为传播介质的通信方式。

A、电缆 B、无线电磁波 C、光纤 D、红外线三. 简答题1. 光纤通信主要有哪些优点？2. 为什么说光纤通信比电缆通信的容量大？参考答案一、1、0.7～1.7μm 2、光波光纤 3、1.55μm 1.31μm 二、1、ACD 2、AB 3、C 三、1、通信容量大，中继距离长，保密性能好，抗电磁干扰，体积小、重量轻、便于施工和维护，价格低廉。

2、光纤通信的载波是光波，电缆通信的载波是电波。

虽然光波和电波都是电磁波，但频率差别很大。

光纤通信用的近红外光（波长约1μm）的频率（约300THz）比电波（波长为0.1m～1mm）的频率（3～300GHz）高三个数量级以上。

载波频率越高，频带宽度越宽，因此信息传输容量越大。

第二章光纤与光缆一、填空1.单模光纤中不存在（）色散，仅存在（）色散，具体来讲，可分为（）和（）。

2. 光纤中的最低阶非线性效应起源于（）阶电极化率，它是引起（）、（）和（）等现象的原因。

3、光缆大体上都是由（）、（）和（）三部分组成的。

4、散射损耗与（）及（）有关。

5、允许单模传输的最小波长称为（）。

6、数值孔径（NA）越大，光纤接收光线的能力就越（），光纤与光源之间的耦合效率就越（）。

二、选择（一个或多个答案）1、从横截面上看，光纤基本上由３部分组成：（）、（）、（）。

A、折射率较高的芯区B、折射率较低的包层C、折射率较低的涂层D、外面的涂层E、外面的包层2、单模光纤只能传输一个模式，即（），称为光纤的基模。