光纤通信期末复习题.doc
光纤通信期末试题及答案
光纤通信期末试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是光纤通信的优点？A. 带宽大B. 传输距离长C. 抗干扰能力弱D. 体积小答案：C2. 光纤通信系统主要包括哪些组成部分？A. 发光器、光纤、接收器B. 发射机、中继机、收发器C. 发送端、传输介质、接收端D. 中继器、光纤放大器、光开关答案：A3. 光纤通信中，衰耗是指光信号在光纤中逐渐减弱的现象。
下列哪个不是光纤衰耗的类型？A. 吸收衰耗B. 反射衰耗C. 散射衰耗D. 倍增衰耗答案：D4. 光纤通信中使用的主要光源有哪些？A. 红外激光器、氦氖激光器B. LED、半导体激光器C. 氦氖激光器、LEDD. 钬铝激光器、碘钨灯答案：B5. 光纤光谱宽度对光纤通信有何影响？A. 光纤传输距离增加B. 光纤衰耗增加C. 光纤通信速率下降D. 光纤通信质量提高答案：D二、填空题1. 光纤通信的传输介质是_________。
答案：光纤2. 光纤通信的主要优点之一是其_________。
答案：带宽大3. 光纤通信中，光纤信号经过_________转换为电信号。
答案：接收器4. 光纤通信中，信号传输时受到的减弱现象称为_________。
答案：衰耗5. 光纤通信中使用的光源有_________和_________。
答案：LED和半导体激光器三、简答题1. 请简述光纤通信的工作原理。
答案：光纤通信是利用光的全反射原理，通过光纤传输光信号的一种通信方式。
发光器会将电信号转换为光信号，通过光纤传输到接收器。
光纤的光在一定角度范围内从光纤内壁全反射，使光信号能够在光纤中一直传输。
接收器将接收到的光信号转换为电信号，实现光纤通信。
2. 光纤通信相比于其他通信方式有何优点？答案：光纤通信相比于其他通信方式具有以下优点：- 带宽大：光纤通信传输带宽能力远大于传统的铜缆通信，可以支持高速宽带传输。
- 传输距离长：光纤传输损耗较低，信号可以在光纤中传输较长距离而不损失质量。
光线通信期末试题及答案
光线通信期末试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光线通信中，光信号的传输介质是什么？A. 铜线B. 光纤C. 无线电波D. 微波答案：B2. 光纤通信中，多模光纤和单模光纤的主要区别是什么？A. 光纤的直径B. 光纤的材料C. 光纤的折射率分布D. 光纤的损耗答案：C3. 下列哪种光纤是损耗最低的？A. 多模光纤B. 单模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案：B4. 光纤通信中，波分复用技术的主要优势是什么？A. 提高传输距离B. 提高传输速率C. 提高传输稳定性D. 降低成本答案：B5. 光线通信系统中，光发射机的主要功能是什么？A. 接收光信号B. 发射光信号C. 放大光信号D. 转换电信号为光信号答案：D6. 光纤通信中，光接收机的主要作用是什么？A. 将光信号转换为电信号B. 放大光信号C. 将电信号转换为光信号D. 接收电信号答案：A7. 下列哪种光纤连接器是最常见的？A. FC连接器B. SC连接器C. ST连接器D. LC连接器答案：B8. 光线通信中，光纤的传输特性通常由哪些参数来描述？A. 带宽B. 损耗C. 色散D. 所有选项答案：D9. 光纤通信中，光放大器的作用是什么？A. 放大光信号B. 转换光信号C. 接收光信号D. 过滤光信号答案：A10. 光纤通信中，光纤的色散会导致什么影响？A. 传输距离增加B. 传输速率降低C. 信号质量提高D. 信号损耗增加答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 光纤通信中，光信号的传输介质是________。
答案：光纤2. 光纤通信系统中，________是光纤通信中损耗最低的光纤类型。
答案：单模光纤3. 光纤通信中，________技术可以提高光纤的传输速率。
答案：波分复用4. 光纤通信中，________是将电信号转换为光信号的设备。
答案：光发射机5. 光纤通信系统中，________的主要作用是将光信号转换为电信号。
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一、填空：1、1966年，在英国标准电信实验室工作的华裔科学家 ____ 首先提出用石英玻璃纤维作为光纤通信的媒质，为现代光纤通信奠定了理论基础。
2、光纤传输是以____ 作为信号载体，以_____ 作为传输媒质的传输方式。
3、光纤通常由____ 、____ 和______ 三部分组成的。
4、据光纤横截面上折射率分布的不同将光纤分类为______ 和____ 。
5、光纤色散主要包括材料色散、_____ 、____ 和偏振模色散。
&光纤通信的最低损耗波长是，零色散波长是 ____ 。
7、数值孔径表示光纤的集光能力，其公式为____ 。
8、阶跃光纤的相对折射率差公式为 _____9、光纤通信中常用的低损耗窗口为_____ 、1310nm ____ 。
10、V是光纤中的重要结构参量，称为归一化频率，其定义式为 _____ 。
11、___ 模式是任何光纤中都能存在、永不截止的模式，称为基模或主模。
12、阶跃折射率光纤单模传输条件为：____ 。
13、电子在两能级之间跃迁主要有3个过程，分别为 _____ 、_____ 和受激吸收。
14、______________________________ 光纤通信中最常用的光源为和。
15、_________________ 光调制可分为和两大类。
16、光纤通信中最常用的光电检测器是____ 和_____ 。
17、掺铒光纤放大器EDFA采用的泵浦源工作波长为1480nm和____ 。
18、STM-1是SDH中的基本同步传输模块，其标准速率为： ____ 。
19、单信道光纤通信系统功率预算和色散预算的设计方法有两种：统计设计法和 ____ 。
20、光纤通信是以___ 为载频，以_____ 为传输介质的通信方式。
21、光纤单模传输时，其归一化频率应小于等于_____ 。
22、数值孔径表示光纤的集光能力，其公式为：_____ 。
23、所谓模式是指能在光纤中独立存在的一种____ 分布形式。
光纤通信期末考试复习资料
1·在激光器中，光放大是通过（A）粒子数反转分布….谐振腔来实现的。
2·下列哪些不是要求光接收机有动态接收范围原因（C）系统可能传输多种业务在不同的系统中3·光在通信中要从光纤的…试用中，需要（C）光隔离器4·使用连接器进行光纤链接时，若接头不连续会造成（D）光功率一部分散射损耗以反射形式返回发送端。
5·在系统发射机的调制器前加一个扰码器的作用是（A）保证传输的透明度出现。
6·将光限制在有包层的光纤中的作用原理是（Ｂ）在包层折射边界上的全内反射。
7·下列现象时光色散造成的（B）随距离的…扩展8·光纤相对折射指数差的定义为（C）Δ=(n1^2-n2^2)/(2*n1^2)9 ·不宜在光中传输的的波形为（Ｂ）HDB3码10·单模光纤在信号波长处…20ps/(nm·km)-5ps(nm·km)则光线的总色散为（5ps(nm·km)）11·激光是通过什么产生的（C）受激辐射12·在光纤通信系统的光中继器中，均衡器的作用是（）均衡成有利于判决的波形。
13·随着输入光功率的逐步增加，EDFA输出光功率的变化趋势为（A）先逐步增大，后保持不变。
14·通常根据传播方向上有无电场分量…..分成三类即（D）IE波，TM波，EH波15·在弱导波阶跃光纤中，导波传输的条件为（B）Ｖ＞Ｖｃ16·表征光纤色散程度的物理量是（B）时延差17·利用光放大器是（B）为了补偿光纤损耗18·EDFA在做光中继器使用时，其主要作用（A）光信号放大再生名词解释1. 多模光纤：纤芯内传输多个模式的光波，纤芯直径较大（50 m左右），适用于中容量、中距离通信。
光纤的单模工作条件为0＜V≤2.4048多模工作条件为V＞2.40482. 单模光纤：纤芯内只传输一个最低模式的光波，纤芯直径很小（几个微米），适用于大容量、长距离通信。
(word完整版)光纤通信试题汇总,文档
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.目前光纤通信三个合用的低耗费工作窗口是( )。
A．0.85 μm,1.27 μm,1.31 μmB．0.85 μm,1.27 μm,1.55 μmC．0.85 μm,1.31 μm,1.55 μmD．1.05 μm,1.31 μm,1.27 μm3.限制光纤传输容量〔 BL 积〕的两个根本因素是 ( )和光纤色散。
A．光纤色散B．光纤折射C．光纤带宽D．光纤耗费4.一光纤的模色散为 20ps/km ，若是一瞬岁月脉冲〔脉冲宽度趋近于0〕在此光纤中传输 8km，那么输出端的脉冲宽度为 ( )5.以下说法正确的选项是 ( )A．为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必定等于纤芯的折射率B．为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必定大于纤芯的折射率C．为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必定小于纤芯的折射率D．为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必定大于涂层的折射率6.关于工作波长为 1.31 μm的阶跃折射率单模光纤，纤芯折射率为 1.5 ，包层折射率为 1.003( 空气 ) ，纤芯直径的最大赞同值为〔〕。
A.0.34 μ mB.0.90 μ mC.3.0 μmD.4.8 μm7.在阶跃型光纤中，导波的传输条件为( )A． V＞0B．V＞ VcC． V＞D．V＜ Vc8.以下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，信号脉冲缩短变窄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.在包层折射界线上的全内反射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，耦合耗费为 1.0dB ，而在光纤输出端需要的信号，那么在衰减为的光纤中，能够将信号传输多远？〔〕。
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〔〕。
光纤通信期末复习题
光纤通信期末复习题名词解释1.截止波长（41）截止波长指的是光纤中只能传导基模的最低工作波长。
2.数值孔径（37）光纤端面临界入射角的正弦值3.抖动（201）数字脉冲信号时间坐标位置相对于其标准位置的随机性变化，称为抖动。
4.暗电流（114）无光照射时，光电二极管的反向电流，称为暗电流Id。
5.光时分复用技术（OTDM）（142）在光域内进行时间分割复用，使不同的信道占有不同的时隙，在单根光纤单个波长上完成多信号复用。
6.消光比（213或65）光发送电路输出全“1”码时的平均输出光功率P1与输出全“0”码时的平均输出光功率P0之比，称为消光比，即EX=101lg（P1/P0）(dB).7.mBnB码（93）将输入二进制码每m比特分成一组作为一个码字，在不改变每组时间宽度的条件下，根据一定的规律将其变换成n（n 大于m）比特一组的新码输出，则新码速率是原码速率的n/m倍。
简答题1.简述光波分复用的基本特点。
（147）1能够充分利用光纤的低损耗带宽资源，使单根光纤的传输容量增大几倍至几十倍以上，进一步显示了光纤通信的巨大优势，巩固了光纤通信在通信领域中的核心地位。
目前，将16路或32路光波复合到一根光纤中进行传输已经实用。
2各个载波信道彼此独立，可以互不干扰地同时传输不同特性的信号，各种信号的合路与分路能够方便地进行，为宽带综合业务数字网的实现提供了可能。
3初步解决了中继全光化问题，为全光通信网的实现奠定了基础。
4节省了光纤和光电型中继器，大大降低了建设成本，方便了已建成系统的扩容。
2.光纤数字通信系统的基本设计步骤。
（205-206）1选定传输速率和传输制式2选定工作波长3选定光源和光检测器件4选定光纤光缆类型5选定路由，估算中继距离6估算误码率3.简要描述LD的伏安特性，并画出其特性曲线。
（72）正向导电性4.简述参铒光纤放大器的工作原理。
（158）掺铒光纤放大器昰一种直接对光信号进行放大的光学器件，穴可以充任全光传输型中继器，用来代替目前光纤通信中的光－电－光型再生中继器，在WDM型光纤通信中应用广泛。
光纤通信复习题(相对完整版)
光纤通信技术复习题（非考试题序）一、填空题P9 1、（1）：光纤通信是指利用（光纤）作为传输介质，实现（光信号）传输的通信方式。
（5）WDM的含义是（波分复用），FTTH的含义是（光纤入户）。
（这是名词解释的题目）SDH:同步数字系统WDM:波分复用系统DWDM：密集波分复用系统OTDR:光时域反射仪P44 1、（3）：未经涂覆和套塑的光纤称为裸光纤，是由（纤芯）和（包层）构成的。
（6）纤芯的折射率n1（大于）（大于或小于）包层的折射率n2。
（7）按折射率分布划分，光纤可分为（阶跃型光纤）、（渐变型光纤）。
（9）光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长是（0.85）（1.31）（1.55），最低损耗窗口的中心波长是（1.55）。
（24）按缆芯结构的特点，光缆可分为（层绞式）光缆、（中心管式）光缆和（骨架式）光缆等。
（25）按线路敷设方式分类，光缆可分为（架空）光缆、（管道）光缆、（直埋）光缆、隧道光缆和水底光缆等。
P65 1、（3）：光的发射和吸收行为，包括三种基本过程，即（自发辐射）、（受激吸收）和（受激辐射）。
（8）激光器是由三个部分组成的，即：（工作物质）、（谐振腔）和（泵浦源或激励源）。
（14）发光二级管，发出的是（荧光），光谱的谱线（宽），发散角（大）。
而半导体激光器，发出的是（激光），光谱的谱线（窄），发散角很（小）。
P113 （9）光发送机的消光比越（大）越好，即全“0”时，发光功率越（小）越好，但在实际上，消光比越（大），光接收机的灵敏度会下降。
（10）在光端机中，除了光发送机外，还有（光发射机）机。
（11）当光电检测器受到光束照射时，光束横截面上包括（光子）数目的随机起伏，引起（电子--空穴对）的随机起伏，使光电检测器的（光生载流子）了随机起伏，这种随机起伏产生的的噪声就是量子噪声。
（12）暗电流是指（无光）照射时光电检测器中产生的电流。
（13）光接收机灵敏度是指在保证给定的（误码率）条件下，所需的最（小）平均接收光功率。
(完整word版)光纤通信复习题库(整合版)
光纤通信复习题库（整合版）一、填空题1.有规律地破坏长连“0”和长连“1”的码流，以便时产生信号的提取，称_扰码电路 __ 。
2.PIN光电二极管是在P型材料和N型材料之间加一层_ _I___型材料，称为__耗尽层。
3.APD中促使其电流猛增的是__倍增效应。
碰撞电离4．在半导体激光器的P—I 曲线上，当I＞It 时，激光器发出的是激光，反之为荧光5. EDFA在光纤通信系统中主要的应用形式主要有作前置放大器使用、作功率放大器使用和作_线路放大器使用。
6. SDH网有一套标准化的信息结构等级，称为_同步传送模块STM-N_。
7.从波动理论的观点看，光波作为一种电磁波来处理。
8.目前光纤通信的长波波长低损耗工作窗口是 1.31μm和1.55um 。
9.光纤主要由纤芯和包层两部分构成。
10.LED适用于模拟的光纤传输系统。
11．光纤中的传输信号由于受到光纤的损耗和色散的影响，使得信号的幅度受到衰减，波形出现失真。
12．光纤数值孔径的物理意义是表示光纤端面_ 集光 _的能力。
接受和传输光13.准同步数字体系的帧结构中，如果没有足够的开销字节，就不能适应网络管理、运行和维护。
14.SDH中STM—1的速率是 155Mb/s 。
15. 按照泵浦方式的不同，EDFA可分为正向泵浦结构、反向泵浦结构和双向泵浦结构等三种形式。
16.响应度和量子效率都是描述光电检测器光电转换能力的一种物理量。
17.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是0.85um ,1.55um 和__1.31um_。
18.PDH复用成SDH信号必须经过映射、定位、复用三个步骤。
19.受激辐射过程中发射出来的光子与外来光子不仅频率相同，而且相位、偏振方向、传播方向都相同，因此，称它们是_相干光 ___。
20. SDH中STM—4的速率是 622 Mb/s 。
21.常用的SDH设备有：终端复用器、__再生器_和数字交叉连接设备等。
22.在光接收机中，与___光检测器__紧相连的放大器称为前置放大器。
光纤通信期末考试试题
2005年中招考试政治模拟试题（三）
无
【期刊名称】《中学政史地：高中政治版》
【年(卷),期】2005(000)B06
【总页数】6页(P78-81,92,93)
【作者】无
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】G43
【相关文献】
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3.2005年中招考试政治模拟试题（五） [J], 无
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5.一物二卖、无权处分与机动车物权变动中的善意第三人——以2015年10月浙江省普通高中招生选考科目考试思想政治试题42题为例 [J], 陈洪友
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光纤通信期末复习题答案
光纤通信期末复习题答案
一、选择题
1. 光纤通信中，光纤的类型主要有哪几种？
A. 单模光纤
B. 多模光纤
C. 塑料光纤
D. 所有以上
答案：D
2. 下列哪个不是光纤通信的优点？
A. 传输距离远
B. 抗干扰性强
C. 传输速率低
D. 带宽大
答案：C
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，_________是将电信号转换为光信号的设备。
答案：光发射机
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媒介，将电信号转换为光信号，通过光纤传输到接收端，再由光接收机将光信号转换回电信号。
2. 光纤通信有哪些主要的应用领域？
答案：光纤通信广泛应用于长距离通信、局域网、广域网、有线电视、军事通信、海底通信等领域。
四、计算题
1. 假设光纤的损耗为0.2dB/km，计算在100km距离上的损耗。
答案：损耗 = 0.2dB/km * 100km = 20dB
五、论述题
1. 论述光纤通信与传统电缆通信相比的优势。
答案：光纤通信相比于传统电缆通信，具有传输距离远、带宽大、抗干扰性强、体积小、重量轻、保密性好等优点。
光纤通信的高带宽特性使得它可以支持更多的数据传输，而低损耗特性则允许信号在更长的距离上传输而不需要中继放大。
以上是光纤通信期末复习题的答案，希望能够帮助同学们更好地复习和掌握光纤通信的相关知识。
在准备考试时，还需要注意理解每个概念的内涵和应用，以及它们之间的联系。
祝同学们考试顺利！。
光纤通信期末考试
考试格式一、填空题二、简答题三、综合题四、计算题第一章概述1.光纤通信系统主要由光发送机（将电信号转换为光信号，将生成的光信号注入光纤）、光纤光缆（为光信号的传送提供传送媒介即信道，将光信号由一处发送到另一处）、中继器（延长光信号的传输距离）、光接收机组成，；光纤通信系统的优点：光纤的容量大损耗低中继距离长抗电磁干扰能力强保密性能好体积小重量轻节省有色金属和原材料，缺点：抗拉强度低光纤连接困难光纤怕水。
2.1966年由英籍华人高锟和霍克哈姆提出可以使用光学纤维作为传输介质。
3.1970年康宁公司研制第一根损耗为20dB/km的光纤。
4.光纤通信是以光纤为传输媒介，以光波作为载波的通信方式第二章光纤和光缆1、光纤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，涂覆层的功能：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、光纤的类型按光纤截面上折射率分布分类：阶跃型光纤渐变性光纤按传输模式的数量分类：多模光纤单模光纤按光纤的工作波长分类：短波长光纤长波长光纤超长波长光纤3、基本概念单模光纤：只能传输一种模式的光纤。
多模光纤：允许多个模式在其中传输的光纤或在多模光纤中允许存在多个分离的传导模；光缆：光纤和其它元件的组合体4、光纤的导光原理:5、基本参数的应用数值孔径NA归一化频率V（判断一根光纤是否单模传输、光纤传导模的数目）第三章光纤的传输特性P59 材料色散中光纤的色散系数:一根光纤的色散系数可能是正数也可能是负数，不论正色散系数还是负色散系数都会让脉冲展宽。
而将两根色散系数相反的光纤连接起来，光纤色散将会得到改善。
3、色散与带宽的关系:为什么单模光纤的带宽比多模光纤的带宽大得多?答:因为单模光纤没有色散，所以单模光纤时延差比多模光纤时延差小，所以带宽宽第四章常用光无源器件光隔离器、光纤连接器、光合/分路器、光耦合器、光开关、光环形器、滤光器光纤连接器结构：套管结构、双锥结构、V形槽结构、球面定心结构、透镜耦合结构光纤连接器的特性参数：插入损耗、回波损耗、重复性和互换性。
光纤通信复习题及答案
光纤通信复习题及答案一、选择题1. 光纤通信中使用的光导纤维是由什么材料制成的？A. 塑料B. 玻璃C. 金属D. 陶瓷答案：B2. 光纤通信中，光信号的传输方式主要是什么？A. 反射B. 折射C. 散射D. 透射答案：A3. 光纤通信中，光信号的调制方式不包括以下哪一项？A. 强度调制B. 频率调制C. 相位调制D. 极化调制答案：D4. 在光纤通信中，信号衰减的主要原因是什么？A. 光的散射B. 光的吸收C. 光的反射D. 光的折射答案：B5. 光纤通信中，光纤的类型不包括以下哪一项？A. 单模光纤B. 多模光纤C. 同轴光纤D. 有源光纤答案：C二、填空题6. 光纤通信的基本原理是利用_________作为传输介质，通过_________来实现信息的传输。
答案：光导纤维；光信号7. 光纤通信具有_________、_________、_________等优点。
答案：传输距离远；传输带宽大；抗干扰能力强8. 光纤通信中，光信号的传输速度可以达到_________。
答案：光速9. 光纤通信中，信号的衰减与_________、_________、_________等因素有关。
答案：光纤材料；光纤长度；光的波长10. 光纤通信中，光纤的损耗主要由_________损耗和_________损耗组成。
答案：材料；弯曲三、简答题11. 简述光纤通信系统的组成。
答案：光纤通信系统主要由光发射机、光纤、光接收机和光放大器等部分组成。
12. 光纤通信中，单模光纤与多模光纤有何区别？答案：单模光纤只允许单一模式的光波在其中传播，具有较高的传输速率和较长的传输距离；而多模光纤允许多个模式的光波传播，传输速率较低，传输距离较短。
13. 光纤通信中，光信号的衰减对通信质量有何影响？答案：光信号的衰减会导致信号强度降低，从而影响通信质量，使得信号传输距离受限，严重时还可能导致通信中断。
四、论述题14. 论述光纤通信在现代通信中的重要性。
光纤期末考复习整理.docx
1. P21966年，英籍华裔学者高锟（光纤通信之父）和霍克哈姆发表了关于传输介质新概念的论文，指出了利用光纤进行信息传输的可能性和技术途径，奠定光纤通信的基础。
（填空）2. P5电缆通信和微波通信的载波是电波，光纤通信的载波是光波。
虽然光波和电波都是电磁波，但是频率差别很大。
光纤通信用的近红外光（波长约为1µm ）的频率（约300THz ）比微波（波长为0.1m~1mm ）的频率（3~300GHz ）高3个数量级以上。
（填空）3. P5什么是光纤通信？光纤通信的优点？以光波为载波，以光纤作为传输介质的通信方式；优点：1）容许频带很宽，传输容量很大。
2）损耗很小，中继距离很长且误码率很小。
3）重量轻、体积小。
4）抗电磁干扰性能好。
5）泄露小，保密性能好。
6）节约金属材料，有利于资源合理使用。
（简答）4. P14光纤的结构：纤芯、包层、（涂覆层）。
设纤芯和包层的折射率分别为n1、n2，光能量在光纤传输的必要条件是n1>n2。
运用全反射原理。
（填空）5. P15按折射率，光纤类型可分为：突变（阶跃）型和渐变型突变型多模光纤：直径2a=50~80µm ，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。
渐变型多模光纤：直径2a=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。
单模光纤：直径只有8~10µm ，光线以直线形状沿纤芯中心轴线方向传播，其信号畸变很小。
图2.2 ，看图选择6. P17根据传播条件，定义临界角c θ的正弦为数值孔径。
NA = n 0 sin (θmax ) =∆=-212221n n n （n 0为空气的折射率=1）。
式中为相对折射率差121/)(n n n -=∆。
NA 表示光纤接收和传输光的能力。
1）NA 越大，纤芯对光能量的束缚越强，光纤抗弯曲性能越好。
2）NA 越大 经光纤传输后产生的信号畸变越大例题：设光纤的纤芯折射率n 1=1.500，包层折射率n 2=1.485。
光纤通信复习题（共5篇）
光纤通信复习题（共5篇）第一篇：光纤通信复习题1光通信系统组成及各部分作用2光通信系统分类及主要特点3光通信三个窗口是什么？为什么选择这三个窗口？4查阅相关资料，说明当前光纤通信商用和实验室速率（单信道，多信道）5查阅相关资料，说明当前光纤通信研究最新技术6光源的基本要求，主要参数，注意事项7什么是受激吸收、受激辐射、自发辐射8什么是粒子数反转分布9说明LED工作原理说明LD工作原理比较LED与LD各自特点对光检测器有什么要求，主要参数，注意事项什么是光电效应说明PIN 工作原理说明APD工作原理比较PIN与APD各自特点光源与光检测器使用时各加什么偏压？为什么？光纤是由哪几部分组成，各部分作用是什么？光纤如何分类的？松套光纤和紧套光纤含义是什么？画出多模阶跃、多模渐变、单模阶跃光纤折射率分布示意图光在光纤中全反射条件是什么？简述光纤导光原理光纤主要参数含义是什么？光纤主要传输特性是什么？什么是光纤损耗？造成光纤损耗原因是什么?什么是光纤色散？产生色散原因有哪些？对数字通信有什么危害？ 27 光纤损耗的测量方法有哪几种？其测量原理是什么？简述其测量原理28 说明光纤带宽测量原理常用光缆有哪几种结构形式？各有什么优点？HRX、HRDL、HRDS含义是什么？BERav、DM、SES、ES含义是什么？抖动含义是什么？衡量单位是什么？什么叫抖动峰——峰值？33 抖动三项性能指标含义是什么？光性能参数pt ext 灵敏度动态范围定义单位标准光线路码型基本要求mBnB码概念 , 编码方法光端机基本组成及各部分作用光发送电路组成、作用、原理APC ,ATC电路原理光接收电路组成各部分作用、原理Pt, EXT ,S ,D指标测试原理线路施工中现场测试内容方法光缆通信系统日常维护主要内容44 光缆线路防护内容光缆线路防雷电措施46 光缆线路防强电措施第二篇：光纤通信复习题光纤通信复习题一、填空题1、利用光波作为载波的通信方式称为（）。
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.850nmB.980nmC.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)A.调节光信号的功率大小C.分离同向传输的各路光信号D.将光纤中传输的监控信号隔离开★光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是(A)?编码器太复杂 D.码率冗余度太大★在激光器中,光的放大是通过:(C)A．光学谐振腔来实现B．泵浦光源来实现D．外加直流来实现★单模光纤中主要色散是()。
多模光纤中主要色散是()。
光纤通信复习题(含答案)
1.Make a choice （共十题 每题1分）10p(1).Which of the following dispersion (色散)dose not exist in single-mode optical fiber? （ D ）A .material （材料）dispersion B.waveguide （波导） dispersionC.polarization-mode （偏振）dispersionD.intermodal （联合） dispersion(2).The unit （单位）of the fiber attenuation coefficient （衰减系数）is (C)A. dBB. dBmC. dB/kmD. dBm/km(3).the bands of Optical fiber communication is (B)A.0.01um-0.39umB. 0.8um-2.0umC.0.39um-0.79umD.100um-1000um(4).If the optical input power of a Optical amplifier is 10mW ，and the optical output power is 100mW as well ,then its output gain level is (A)A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB(5)In order to make sure of the system BER （比特误差率） conditions , if the minimum optical input power of the receiver is 1 uW, the sensitivity of the receiver must be (A)A.－30dBmB.－40dBmC.－20dBmD.－43dBm(6)The principal （主要）light sources used for fiber optical communications applications are ：（D ）A.OA 、LDB.PIN 、APDC.PD 、LEDD.LD 、LED(7)laser （激光） action is the result of three key process ，which one of the following is not be included ？（D ）A.photon absorption （光子吸收）B.spontaneous emission （自发发射）C.stimulated emission （受激发射）pound radiation （复合发射）(8) A single mode fiber usually has a core diameter （芯径）of A.A. 10mB. 62.5nmC. 125nmD. 50mm (9)To make sure that the APD photo-detector works properly, a sufficiently D is applied across the p-n junction.A. high forward-bias voltage （高的前置偏压）B. low forward-bias voltageC. low reverse-bias voltage （低的反相偏压）D. high reverse-bias voltage(10) When DFA fiber amplifier uses as light Repeaters （中继器）, its main effect is B.A. amplifying and regenerating the signalB. regenerating the signalC. amplifying the signalD. reducing the signal noise(11) In graded-index optical fiber, the numerical aperture （数值孔径） NA can be expressed as C. A. 21n n - B. ∆2a C. ∆2n 1 D. 21n n a -(12) In practical SMFs, the core diameter is just below the cutoff （截止） of the first higher-order （高阶）mode; that is, for V slightly A.A. <2.4B. > 2.4C. =3D. =3.5(13) It is well known that the total dispersion in the single-mode regime is composed of two components: C.A. mode-partition noise （电流分配噪声）, inter- symbol InterferenceB. frequency chirp, modal dispersionC. material dispersion, waveguide dispersionD. modal dispersion, waveguide dispersion(14)At present, erbium doped （涂饵的）fiber amplifier’s maximum small signal gain （小信号增益）is around A.A. 40 dBB. 30 dBC. 20 dBD. 10 dB(15)Which of the following doesn’t belong to passive optical components （无源光学组件）BA. Directional coupler（定向耦合器）B. Semiconductor laser（半导体激光）C. Optical fiber connector（光纤连接器）D. Optical attenuator（光学衰减器）(16) The A mode has no cut off（截止）and ceases（停止）to exist only when the core diameter （芯径）is zero.A. HE11B. TE01C. TM01D. EH11(17)When the phase difference（相位差）is an integral multiple（整数倍）of A, the two modeswill beat and the input polarization（偏振）state will be reproduced.A. 2πB. πC. 1800D. π/2(18)which one of the following model can transmit in the single-mode optical fiber ?(A)A.HE11B. TE01C. TM01D. EH112. Write the full name of the following acronym（共十题每题1分）10p(1)DCF: dispersion compensating fiber（色散补偿光纤）(2)CNR: carrier to noise ratio（载噪比）(3)SRS: Stimulated Raman Scattering（受激的拉曼色散）(4)SOA: Semiconductor optical amplifier（半导体激光放大器）(5)NA: numerical aperture（数值孔径）(6)PON: passive optical network（无源光网络）(7)SLM: single longitudinal mode（单纵向模式）(8)NEP: noise-equivalent power(噪声等效功率)(9)DSF: dispersion shift fiber（色散转移光纤）(10)SONET: synchronous optical network（同步光网络）(11)A TM: asynchronous transfer mode（异步传输模式）(12)ISDN: integrated services digital network（综合业务数字网）(13)WDM: wavelength-division multiplexing(波分多路复用)(14)SDH: Synchronous digital hierarchy(同步数据系列)(15)TLLM: transmission-line laser model(传输线激光模式)(16)ONSL: optical network simulation layer（光网络模拟层）(17)OVPO: outside vapor-phase oxidation（外气相沉积法）(18)V AD: vapor-phase axial deposition(汽相轴向沉积)(19)CDMA: code-division multiple access(码分多址)(20)FDM: frequency-division multiplexing（频分复用）(21)DSP: digital signal processing（数字信号处理）(22)MCVD: modified chemical vapor deposition（修正的化学汽相沉积）(23)EDFA: erbium-doped fiber amplifier(惨饵光纤放大器)(24)FDDI: fiber distributed data interface(光纤分布式数据接口)(25)SIOF: step index optical fiber(阶跃指数光纤)(26)GIOF: graded index optical fiber(渐变性光纤)(27)SQW: single quantum-well（单量子井）(28)ARQ: automatic reapt request(自动重发请求)(29)FEC: forward error correction（前向纠错）3. Filling blanks(共20空每空1分) 20p(1) According the mode which propagate（传播）in the fiber, the fiber can be divided into (single mode) fiber) and (multimode) fiber.(2) The most common misalignment（非线性）occurring in practice, which also causes the greatest power loss, is (axial displacement轴向移位).(3) The electromagnetic energy（电磁能）of a guided mode is carried partly in the (core) and partly in the (cladding包层).(4)The basic attenuation mechanisms（衰减机制）in a fiber are (absorption吸收), (scattering散射) and (radiative losses辐射损耗) of the optical waveguide.(5) The two main optical amplifier types can be classified as (SOAs半导体激光放大器) and (DFAs).(6) Networks are traditionally divided into: (LANs局域网), (MANs城域网),(W ANs广域网).(7)The principal light sources used for fiber optic communications applications are (ILDs注入型激光二极管) and (LEDs发光二级管) .(8) The dominant noise generated in an optical amplifier is (ASE).(9) The two most common samples of these spontaneous fluctuations（波动）are (shot noise) and (thermal noise热噪声).(10)According to the refractive index（折射率）of the core, the fiber can be divided into (step-index) fiber and (graded-index) fiber .(11)The total dispersion in single-mode fibers consists mainly of (material) and (waveguide) dispersion.(12) The most meaningful criterion（标准）for measuring the performance of a digital communication system is the (average error probability平均概率误差). In an analog system the fidelity criterion is usually specified in terms of a (peak signal-to-noise ratio).(13) The simplest transmission link is a (point-to-point line) that has a transmitter on one end an a receiver on the other.(14)The commonly used materials for fiber lasers are (erbium) and (neodymium).(15)Absorption is related to the fiber material, whereas scattering is associated both with the (fiber material) and with (structural imperfections) in the optical waveguide.(16)The two basic LED configurations being used for fiber optics are (surface emitters) and (edge emitters).(17) The basic schemes for improving the reliability are (ARQ自动重发请求) and (FEC前向纠错).4. Give a brief description of following terms and questions（共5题每题3分）15p (1) Briefly describe the key system features of WDM.波分复用1) capacity upgrade（容量升级）2) transparency （透明度）3) wavelength routing（波长选路）4) wavelength switching（波长转换）5) the connectors used to join individual fiber cables to each other and to the source anddetector(2) Briefly describe there major goals of SDH.同步数据系列1) Avoid the problems of PDH2) Achieve higher bit rates3) Better means for operation, administration and Maintenance(3) List at least three advantages of SOA半导体激光放大器.1) Small size, and easy to be integrated with semiconductor circuits.2) Fabrication（制造）is simple and with low power consumption（功耗）, long life-span and low cost.3) Gain response is very quick and well suited for switching and signal processing in optical networks application.4) Can amplify optical signal and process signal in the same time such as switch, so can be used in wavelength converting and optical switch.(4) List more than three disadvantages of SOA.1) The coupling loss with optical fiber is too large2) Sensitive to polarization3) Noise figure is high(~8 dB)4) crosstalk串音干扰5) Easy to be affected by temperature, low stability(5) Stimulated Emissions受激发射If a photon（光子）of energy hv12 impinges on（撞击）the system while the electron is still in its excited state, the electron is immediately stimulated to drop to the ground state and give off a photon of energy hv12.(6)Dynamic rangeSystem dynamic range is the maximum optical power range to which any detector must be able to respond.(7) What conditions should be met to achieve a high signal-to-noise ratio?1) The photodetector（光电探测器）must have a high quantum efficiency（量子效率）to generate a large signal power.2) The photodetector and amplifier noises should be kept as low as possible.(8) Please write the three basic categories（类别）of degradation of light sources1) internal damage2) ohmic contact degradation3) damage to the facets of laser diodes（激光二极管）(9)List the three factors largely determining the frequency response of an LED1) the doping level（掺杂度）in the active region2) the injected carrier lifetime Ti in the recombination region3) the parasitic capacitance(寄生电容) of the LED.(10)Write the three basic types of two-level binary line codes that can be used for optical fiber transmission links.1) non-return-to-zero (NRZ) format2) return-to-zero (RZ) format3) phase-encoded (PE) format(11) Please write the three different mechanisms causing absorption briefly1) Absorption by atomic defects （原子缺陷） in the glass composition.2) Extrinsic （非固有的） absorption by impurity atoms in the glass material.3) Intrinsic absorption by the basic constituent atoms of the fiber material.(12) The disadvantage of Raman amplifierNeed large output power pump laser. As Raman Scattering, the energy is transferred from high frequency to low frequency. Cross talk will affect signal.5. Figure （共1题 每题5分）5p（1）Please draw the basic step for an automatic-repeat-request (ARQ) error-correction scheme. Solution:（ARQ纠错机制）(2)Please draw out the basic elements of the optical receiver.(5p)（光接收器）Solution:(3)Please draw out the basic elements of an analog link and the major noise contributions. Solution:（模拟链路及噪声源）光发送机电模拟输入信号谐波失真互调失真RIN激光削波光纤信道模式失真损耗GVD 光放大器ASE 噪声光检测器散弹噪声热噪声放大器噪声APD 倍增噪声电模拟输出到RF 接收机(3) consider the encoder shown in Fig.1that changes NRZ data into a PSK ing this encoder,draw the NRZ and PSK waveforms for the data sequence 0001011101001101.clock/2PSK dataNRZ datafrequency Afrequency BFig.1Solution:6. Calculation Problems(共3-4题，统计40分) 40p(1) A wave is specified by 8cos 2(20.8)y t z π=-,where y is expressed in micrometers and the propagation constant （传播常数） is given in 1m μ-.Find (a) the amplitude,(b) the wavelength,(c) the angular frequency （角频率）, and (d) the displacement at time 0t = and 4z m μ=. Solution:The general form is:y = (amplitude) cos()cos[2(/)]t kz A vt z ωπλ-=-.Therefore(a) amplitude 8m μ=(b) wavelength: 11/0.8m λμ-= so that 1.25m λμ=(c) 22(2)4v ωπππ===(d) At 0t = and 4z m μ= we have 18cos[2(0.8)(4)]8cos[2( 3.2)] 2.472y m m πμμπ-=-=-=(2) A certain optical fiber has an attenuation of 0.6dB/km at 1300nm and 0.3dB/km at 1550nm.Suppose the following two optical signals are launched simultaneously into the fiber: an optical power of 150W μ at 1300nm and an optical power of 100W μ at 1550nm. What are the Solution:power levels in W μof these two signals at (a) 8km and (b) 20km?Since the attenuations are given in dB/km, first find the power levels in dBm for100W μ and 150W μ. These are, respectively,P(100W μ) = 10 log (100 W μ/1.0 mW) = 10 log (0.10) = - 10.0 dBmP(150W μ) = 10 log (150 W μ/1.0 mW) = 10 log (0.15) = - 8.24 dBm(a) At 8 km we have the following power levels:P 1300(8 km) = - 8.2 dBm – (0.6 dB/km)(8 km) = - 13.0 dBm = 50W μP 1550(8 km) = - 10.0 dBm – (0.3 dB/km)(8 km) = - 12.4 dBm = 57.5W μ(b) At 20 km we have the following power levels:P 1300(20 km) = - 8.2 dBm – (0.6 dB/km)(20 km) = - 20.2 dBm = 9.55W μP 1550(20 km) = - 10.0 dBm – (0.3 dB/km)(20 km) = - 16.0 dBm = 25.1W μ(3) A double-heterojunction （异质结） InGaAsP LED emitting at a peak wavelength of 1310nm has radiative and nonradiative recombination times of 25 and 90ns, respectively. The drive current is 35mA.(a) Find the internal quantum efficiency and the internal power level.(b) If the refractive index （折射率） of the light source material is n=3.5, find the power emitted from the device.Solution: (a) From Eq. int 11/r nr rτητττ==+, the internal quantum efficiency is int 10.783125/90η==+， and from Eq.int intint I hcI p hv q q ηηλ== the internal power level is int (35)(0.783)26(1310)hc mA p mW q nm ==(b) From Eq.int e int 2p (1)n t p P n n η==+, 21260.373.5(3.51)P mW mW ==+ (4) An LED with a circular emitting area of radius 20m μ has a lambertian emission pattern with a 1002()W cm sr ∙axial radiance at a 100mA drive current. How much optical power can be coupled into a step-index fiber having a 100m μ core diameter and NA=0.22? How much optical power can be coupled from this source into a 50m μ core-diameter graded-index fiber having 12.0, 1.48n α== and 0.01∆=?Solution:The source radius （半径） is less than the fiber radius,so Eq. 222222,1()2LED step s o s o P r B NA r B n ππ==∆ holds: 22223222,()(210)(100/)(0.22)191LED step s o P r B NA cm W cm W ππμ-==⨯= From Eq. 222,122[1()]2s LED graded s o r P r B n απαα=∆-+ 232222,122(210)(100/)(1.48)(0.01)[1()]15925LED graded P cm W cm W πμ-=⨯-=(5)Suppose an avalanche photodiode hasthe following parameters ：1/231,1,0.85,,10L D L I nA I nA F M R η=====Ω, and 1B kHz=.Consider a sinusoidally(正弦） varying 850nm signal, which has a modulation index m=0.85 and an average power level 050P dBm =-, to fall on the detector at room temperature. At what value of M does the maximum signal-to-noise ratio occur?Solution: Using Eq.2222()()24/p P D L B Li M S N q I I M F M B qI B k TB R <>=+++ we have 22005/2001()22()24/D L B LR P m M S N qB R P I M qI B k TB R =+++ 162235/2191.215102.17610 1.65610M M ---⨯=⨯+⨯ The value of M for maximum S/N is found from Eq.224/()x L B L opt P D qI k T R M xq I I ++=+, with x = 0.5:Moptimum = 62.1.(6)An LED operating at 1300 nm injects 25W μ of optical power into a fiber. If the attenuation （衰减） between the LED and the photodetector （光电探测器） is 40 dB and the photodetector quantum efficiency （量子效率） is 0.65, what is the probability that fewer than 5 electronhole pairs （电子空穴对） will be generated at the detector in a 1-ns interval ?Solution: From ⎰==τηη0)(hvN hv E dt t P ,the average number of electron-hole pairs generated in a time t is 6.10)/103)(106256.6()103.1)(101)(1025(65.0/8346910=⨯⨯⨯⨯⨯===----s m Js m s W hc Pt h E N ληνη Then,from Eq.(7-2)%505.0120133822!5)6.10(!)(6.106.105=====---e e n e N n P N n(7) An engineer has the following components available:(a) GaAlAs laser diode operating at 850 nm and capable of coupling 1 mW (0 dBm) into a fiber. (b) Ten sections of cable each of which is 500 m long, as a 4-dB/km attenuation, and hasconnectors on both ends.(c) Connector loss of 2dB/connector.(d) A pin photodiode receiver.(e) An avalanche photodiode receiver.Using these components, the engineer wishes to construct a 5-km link operating at 20 Mb/s. If the sensitivities of the pin and APD receivers are -45 and -56 dBm, respectively, which receiver should be used if a 6-dB system operating margin is required?Solution:(a)Use margin 2system L l P P P f C R S T ++=-=α，to analyze the link power budget.(a) For the pin photodiode,with 11 jointsdB L km dB dB dBm dBm insystemm L l P P P f C R S T 6)/4()2(11)45(0arg )(11++=--=++=-=αWhich gives L=4.25km. the teansmission distance cannot be met with these components. (b)For the APDdB L km dB dB dBm dBm 6)/4()2(11)56(0++=--Which gives L=7.0km. the transmission distance can be met with these components.(8) Suppose we want to frequency-division multiplex 60 FM signals. If 30 of these signals have a per-channel modulation index i m =3 percent and the other 30 signals have i m =4 percent, find the optical modulation index （调制指数） of the laser.Solution:The total optical modulation index is%4.27])04(.30)03(.30[][2/1222/12=+==∑ii m m(9) An optical transmission system is constrained to have 500-GHz channel spacings. How many wavelength channels can be utilized in the 1536-to-1556-nm spectral band （频谱带）? Solution: In terms of wavelength,at acentral wavelength of 1546nm a 500-GHz channel spacing isnm s sm nm f c 410500/103)1546(19822=⨯⨯=∆=∆-λλ The number of wavelength channels fitting into the 1536-to-1556 spectral band then is 54/)15361556(=-=nm nm N(10) The output saturation （饱和） power sat out P , is defined as the amplifier output power for which the amplifier gain G is reduced by 3 dB (a factor of 2) from its unsaturated value 0G . Assuming 0G >>1, show that in terms of the amplifier saturation power sat amp P ,, the output saturation power issat amp sat out P G G P ,00,)1(2ln -=Solution: Let 2/0G G = and 0,/22/G P P P sat out out in ==.then Eq.(11-15) yields2ln 212,,00satout sat amp P P G G += Solving for s a t out P , and with 10>>G ,we havesat amp sat amp sat amp sat out P P P G G P ,..00,693.0)2(ln 22ln =≈-=。
光纤通信期末复习题
光纤通信期末复习题⼀、填空题（每空1分，把答案写在答题纸上，共60分）1、⽬前使⽤的⽯英光纤有单模光纤和多模光纤，单模光纤的传输特性⽐多模光纤好，价格⽐多模光纤便宜，因⽽得到更⼴泛的应⽤。
2、基本光纤传输系统包括光发射机、光纤线路和光接收机，若配置适当的光器件，可以组成传输能⼒更强、功能更完善的光纤通信系统。
例如，在光纤线路中插⼊光纤放⼤器组成光中继长途系统，配置波分复⽤器和解复⽤器，组成⼤容量波分复⽤系统，使⽤耦合器或光开关组成⽆源光⽹络，等等。
（1016）3、光发射机把电信号转换为光信号的过程(简称为电/光或E/O转换)，是通过电信号对光的调制实现的。
对光的调制可分为直接调制和间接调制(或称外调制) 两种⽅案。
其中直接调制⽅案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，使输出输出光随电信号变化⽽实现的。
这种⽅案技术简单，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。
(P9)4、mBnB码是把输⼊的⼆进制原始码流进⾏分组，每组有m个⼆进制码，记为mB，称为⼀个码字，然后把⼀个码字变换为n 个⼆进制码，记为nB，并在同⼀个时隙内输出。
这种码型是把mB变换为nB，所以称为mBnB码，其中m和n都是正整数，n>m，⼀般选取n= m+1。
( P90)5、半导体激光⼆极管⽐发光⼆极管的输出（功率⼤）（光发散⾓）⼩，（2012）。
6、⼀光纤的纤芯折射率是1.52，包层折射率是1.45，则其数值孔径为0.46。
（2017）7、SDH⽹络的拓扑元件分为三种，即层⽹络、⼦⽹和链路。
(2030)8、模拟光纤传输系统⽬前使⽤的主要调制⽅式有模拟基带直接光强调制、模拟间接光强调制和频分复⽤光强调制三种。
（2039）9、单模光纤配合LD光源适合⼤容量长距离光纤传输系统，⽽⼩容量短距离系统⽤多模光纤配合LED光源更加合适。
（1003）10、全光通信⽹是在现有的传送⽹上加⼊光层，在光上进⾏分插复⽤(OADM)和交叉连接(OXC)，⽬的是减轻电结点的压⼒。
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光纤通信期末复习题
名词解释
1.截止波长（41）
截止波长指的是光纤屮只能传导基模的最低工作波长。
2.数值孔径（37）
光纤端面临界入射角的正弦值
3.抖动（201）
数字脉冲信号时间坐标位證相对于具标准位直的随机性变化，称为抖动。
4.暗电流（114）
无光照射时，光电二极管的反向电流，称为暗电流Id。
5.光吋分复用技术（OTDM）（142）
在光域内进行时间分割复用，使不同的信道占有不同的时隙，在单根光纤单个波长上完成多信号复用。
6.消光比（213或65）
光发送电路输出全“1”码时的平均输出光功率P1与输出全“0”码时的平均输出光功率P0之比,称为消光比,即EX=101lg （P1/P0）（dB）・
7.mBnB码（93）
将输入二进制码每m比特分成一组作为一个码字，在不改变每组时间宽度的条件下，根据一定的规律将其变换成n （n人于m）比特一组的新码输出，则新码速率是原码速率的n/m 倍。
简答题
1•简述光波分复用的基本特点。
（147）
1能够充分利用光纤的低损耗带宽资源，使单根光纤的传输容量增人几倍至几十倍以上，进一步显示了光纤通信的巨大优势，巩固了光纤通信在通信领域中的核心地位。
目前, 将16路或32路光波复合到一根光纤中进行传输已经实用。
2各个载波信道彼此独立，可以互不干扰地同时传输不同特性的信号，各种信号的合路与分路能够方便地进行，为宽带综合业务数字网的实现提供了可能。
3初步解决了屮继全光化问题，为全光通信网的实现奠定了基础。
4节省了光纤和光电型中继器，大大降低了建设成本，方便了己建成系统的扩容。
2.光纤数字通信系统的基本设计步骤。
（205-206）
1选定传输速率和传输制式2选定工作波长3选定光源和光检测器件4选定光纤光缆类型5选定路由，估算中继距离6估算误码率
3.简要描述LD的伏安特性，并画出具特性曲线。
（72）
正向导电性
4.简述参餌光纤放大器的工作原理。
（158）
掺餌光纤放大器是一种直接对光信号进行放大的光学器件，穴可以充任全光传输型屮继器, 用來代替目前光纤通信中的光一电一光型再牛中继器，在WDM型光纤通信中应用广泛。
掺银光纤放大器的核心部件是掺钿光纤，它是在光纤石英玻璃材料扌参入稀土元素铝离了，从而产生增益机制为实现光的放人提供了可能。
5.简述光与物质作用时的三个主要过程。
（66-67）
1 口发辐射，无外界作用吋，处在高能级I：的电子可以口动跃迁到低能级，释放的能量转换为光了辐射出去。
2受激辐射，在外來入射光的作丿IJ下，处在高能级上的电了受到感应后，也可以跃迁到低能级上，释放的能量也是转换为光子辐射出去。
3受激吸收，
在外來入射光的作用下，处在低能级上的电子可以吸收入射光子的能量而跃迁到高能级上。
&简述掺钮光纤放大器的优点。
（161）
⑴工作波长范围宽，增益平坦区为1530-1565nm,属于c波段。
目前实用的波分复用系统多在此波段内；（2）功率增益约为15~40dB,最大输出光功率约为10-20dBm o增益特性与光偏振状态无关，也与光的正反向传播方向无关；（3）噪声系数低；（4）输出功率人，饱和输出光功率约为10〜15dBm；⑸耦合损耗小；（6）隔离度大,无串扰；⑺可靠性高,结构简单; ⑻适用性高，对传输效率和信号格式透明，适用于PDH和SDH系统。
7.简要说明什么是0DTRo （）
光时域反射仪，是利川光线在光纤屮传输时的瑞丽散射和菲涅尔反射所产主的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表，它被广泛用于光缆线路的维护，施匸之屮，可进行光纤长度，光纤的传输衰减，接头衰减和故障定位等的测虽。
填空题（235章）
1写出光在真空的速率C,在介质中的速度V,和折射率n之间的关系:n=c/vo
2光山折射率nl的光密媒质向折射率为n2的光疏媒质传播吋（nl>n2）,全反射临界角的正弦为Sin8IC= n^/nl o
3光纤通信三个实用的低损耗丁作窗口是0.85um和1.31um和1.55um?
4光纤的色散分为模式色散，材料色散和波导色散。
5光纤的主耍材料是二氧化硅，光纤的结构从里到外依次是纤芯包层和护套。
6光纤屮的传输信号由于受到光纤的色散和损耗影响，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升高，输出光功率会降低。
8光衰减器按其衰减量的变化方式不同，分固定衰减器和可变衰减器两种。
9光与物质作川时有受激吸收，受激辐射和自发辐射三个物理过程，产生激光的主要过程是受激辐射
10光纤的数值孔径NA=1.51um,其表征了光纤的采光能力，当相对折射率和色散值越人吋，NA二。
11光源的作川是将电信号转换成光信号，光检测器的作川是将光信号转换成电信号。
12光线在光纤屮传播的光路长度只取决于入射角和相对折射率，而与光纤的直径无关。
13光纤的损耗主要由材料的吸收损耗和散射损耗确定。
14光纤拉曼放大器是利用拉曼散射效应做成的一种光学器件。
15数字脉冲信号的抖动幅度是抖动变化的最人范I韦I。
16光纤的色散分为材料色散，波导色散，模间色散和偏振模色散。
17对于光纤光栅的去敏设计，需要川高弹性模量，低泊松的金属材料进行涂敷。
18为了使雪崩光电二极管能正常工作，需在其两端加上高反向电压。
计算题
1.将二进制信号“11100001100000110000”转换成为HDB3码，并画出其转换前后対应的脉
冲波形图。
信号：1111110000000011110000000000111100000000
HDB3 码：10-101000000010-10010-100000-100010-1010000010
2.将二进制信号“1101001110011000”转换成为CMI码，并恆出其转换前后对应的脉冲波形
图。
信号：11110011000011111100001111000000
CMI码：11000111010100110001011100010101
3.假设有一个光纤的折射率nl=1.45,相对折射率差=0.002,纤芯半径a=3um或5um时, 此光纤在820nm波长上是单模光纤还是多模光纤？
2J7 ①时.r-2.1081 <2.4048,故此光纤在82Gnm波长上足单棋3t?T・
② 心呵时，F=1SI35>^4O48.敌此亢纤在820nm波长十罡多模光纤。
4.一阶跃光纤当工作波长=1.31um时，其归一化频率v=50o计算该光纤的理论截至波长。
27.24pm。