光纤通信复习题(2)

合集下载

光纤通信技术-第二章-光纤光缆技术-作业习题(2)

1.光纤是如何分类的？各分为那些类别？2.相对折射指数差的表示式是什么？什么是弱导条件？。

3.什么是光纤的径向归一化相位常数U、光纤的径向归一化衰减常数W和光纤的归一化频率V？4.渐变型光纤的本地数值孔径的定义为什么？5.当光纤中出现什么时，即认为导波截止。

6.单模光纤是如何定义的？在标量近似解中，阶跃单模光纤只传输什么模？7.光纤的传输特性有哪几种？8.什么是导行波，什么是辐射波？9.什么是全反射，全发射的条件是什么?10.什么是弱导光纤，为什么标量近似解只适用于弱导光纤？11.为什么说采用渐变型光纤可以减小光纤的色散？12.什么是自聚焦现象？13.说明造成光纤损耗的原因。

14.单模光纤和多模光纤有何区别？各有何用途？15.根据ITU-T建议，单模光纤分为那几类？G.655光纤有何特点？16.什么是光纤的数值孔径NA？有何物理意义？17.光纤的波动方程是什么?18.光纤的电磁场表达式是什么？19.光纤的特征方程是什么？有何物理意义？20.什么是光纤的截止波长？21.光纤传输特性通常有几种？分别是什么？22.什么是光纤的色散？分析多模光纤和单模光纤的色散机理。

23.为什么色散和损耗是光纤通信的主要限制因素？24.什么是G.652和G.655光纤，它们的特点分别是什么？。

25.通常光缆结构由那些组成？26.光缆型号是如何标识的？如GYGZL03-12T50/125代表什么意思？27.光纤通信中常用的波长是什么？28.阶跃型光纤的导光原理是什么？29.什么是光纤色散？光纤色散主要有几种类型？其对光纤通信系统有何影响？色散带来的危害是什么？30.解释光纤中的模式色散、材料色散及波导色散。

31.什么是色散位移单模光纤。

32.什么是非零色散光纤。

33.什么是色散平坦光纤。

34.什么是色散补偿光纤。

35.均匀光纤芯与包层的折射率分别为n1=1.5,n2=1.45 试计算：光纤芯与包层的相对折射率差。

光纤的数值孔径。

(光纤通信)职业技能鉴定四级复习题

（光纤通信）职业技能鉴定四级复习题一、单选题（共65题，每题1分，共65分）1.一路数字电话约占( )KHZ带宽。

A、128B、2048C、8D、64正确答案：D2.一般地，光纤活动连接器接头损耗比固定连接接头损耗( )。

A、不确定B、相等C、高D、低正确答案：C3.PCM30/32脉码调制系统中，每一帧的TS16传送( )个话路的标志信号码。

A、1B、2C、3D、32正确答案：B4.二纤单向通道保护环的工作原理是( )。

A、业务纤S同保护纤P不在一起B、业务纤S同保护纤P不同时工作C、业务纤S同保护纤P传输方向相同D、并发选收正确答案：D5.下列不属于光接收机的主要指标是( )。

A、动态范围B、灵敏度C、频率响应D、响应时间正确答案：D6.纤芯、尾纤不论处于何处弯曲时，其曲率半径应大于( )毫米。

A、30B、20C、40D、10正确答案：C7.2M远端环测中，正常收断收环后，如果本站内仪表发送到支路板的电缆中断，则会出现什么告警( )。

A、LOFB、LOSC、AISD、RDI正确答案：C8.ZXSM-150/600/2500设备不具备哪种特点？（）A、从155M可平滑升级到2.5GB、高阶交叉容量可达96×96C、可安装配置EDFA单板；D、可直接提供大量的ISDN 2B+D接口电路正确答案：D9.光电检测器的作用是利用( )将光信号转变为电信号。

A、激光器B、光电二极管C、三极管D、发光二极管正确答案：B10.V2设备子架共有15个板位，10—14板位可插各种速率的电支路板。

而14板位插入的电支路板可以（）。

A、只能插入1.5M速率支路板B、支路板保护C、只能插入140M速率支路板D、正常上下业务正确答案：B11.OptiX OSN 8800设备单板区，共有（）个通用槽位，其中支持电层交叉的槽位共有（）个。

A、35，32B、36，32C、36，30D、35，30正确答案：B12.自动增益控制的目的是增加了光接收机的( )，使光接收机的输出保持恒定。

《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？答：脉冲信号在光纤中传输时被展宽的现象叫光纤的色散。

分为模间色散和模内色散。

模内色散又分为材料色散和波导色散。

多模光纤：模式色散和材料色散；单模光纤：材料色散和波导色散。

5．归一化频率V和截止频率VC各如何定义？有何区别和联系？答：归一化频率见书28页，截止频率见27页。

实际光纤中能够传输的导模模式必须满足V>Vc。

光纤通信考试试题

光纤通信考试试题一、选择题（每题 2 分，共 40 分）1、光纤通信中使用的光源一般是（）A 发光二极管B 半导体激光器C 白炽灯D 日光灯2、以下哪种光纤的传输损耗最小（）A 多模光纤B 单模光纤C 塑料光纤D 石英光纤3、光纤通信系统中，光接收机的主要作用是（）A 将光信号转换为电信号B 将电信号转换为光信号C 对光信号进行放大D 对电信号进行放大4、下面哪个不是光纤通信的优点（）A 传输容量大B 抗干扰能力强C 成本低D 保密性好5、光在光纤中传输时，其模式数量取决于（）A 光纤的长度B 光纤的芯径C 光的波长D 光纤的材料6、以下哪个不是光纤通信系统的基本组成部分（）A 光源B 光放大器C 光检测器D 光耦合器7、单模光纤的纤芯直径一般为（）A 50μmB 625μmC 8μmD 100μm8、光纤通信中常用的波长窗口是（）A 850nmB 1310nmC 1550nmD 以上都是9、光信号在光纤中传输时产生的损耗主要有（）A 吸收损耗B 散射损耗C 弯曲损耗D 以上都是10、以下哪种不是光纤的分类方式（）A 按照传输模式分类B 按照折射率分布分类C 按照工作波长分类D 按照制造材料分类11、光纤通信系统中，能够延长传输距离的器件是（）A 光调制器B 光隔离器C 光中继器D 光环行器12、对于光的偏振态，在单模光纤中传输时通常是（）A 线偏振B 椭圆偏振C 随机偏振D 圆偏振13、下面哪个参数不是衡量光检测器性能的指标（）A 响应度B 量子效率C 带宽D 发光功率14、光纤的数值孔径反映了光纤的（）A 集光能力B 传输能力C 抗干扰能力D 损耗特性15、以下哪种光纤适用于短距离通信（）A 多模阶跃型光纤B 多模渐变型光纤C 单模光纤D 塑料光纤16、光放大器中，掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长范围是（）A 850nm 附近B 1310nm 附近C 1550nm 附近D 1625nm 附近17、在光纤通信系统中，用于实现不同类型光纤连接的器件是（）A 光纤连接器B 光分路器C 光耦合器D 光开关18、以下哪种不是常见的光纤通信系统（）A 强度调制直接检测（IM/DD）系统B 相干光通信系统C 光孤子通信系统D 无线光通信系统19、光在光纤中传输时，引起色散的主要原因是（）A 材料色散B 波导色散C 模式色散D 以上都是20、光纤通信系统的设计中，需要考虑的主要因素有（）A 传输距离B 传输速率C 误码率D 以上都是二、填空题（每空 2 分，共 20 分）1、光纤通信是以为信息载体，以为传输媒介的通信方式。

光纤通信基础考试题(附答案)

光纤通信基础考试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.110kV及以上光传输成环率指标属()类指标。

A、通信运行B、通信管理C、通信服务能力D、通信规模正确答案：C2.电力安全事故，是指电力生产或者电网运行过程中发生的影响电力系统()或者影响电力正常供应的事故。

A、可靠运行B、经济运行C、安全稳定运行D、环保运行正确答案：C3.电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。

A、通信B、调度C、方式D、输电正确答案：A4.通信设备发生故障，运行维护单位应立即向()汇报。

A、领导B、网调C、本级通信调度D、省中调正确答案：C5.设备风险分为几个级别？A、3B、4C、6D、5正确答案：C6.整个电力二次系统原则上分为两个安全大区()。

A、生产控制大区、生产应用大区B、实时控制大区、信息管理大区C、实时控制大区、生产管理大区D、生产控制大区、管理信息大区正确答案：D7.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、设备B、专业C、业务D、网络正确答案：B8.进行光纤线路损耗测量和光纤背向散射信号曲线测量，抽检数量不少于光纤芯数()。

A、75%B、50%C、25%D、100%正确答案：C9.通信故障处理完毕，当值通信调度员可要求运行维护单位提交书面故障处理报告，运行维护单位必须在几个工作日内提交。

A、3B、4C、2D、5正确答案：A10.装设接地线()，且必须接触良好。

拆接地线的顺序与此相反。

A、必须先接导体端，后接接地端B、必须先接接地端，后接导体端C、导体端、接地端同时接D、上述两种方式均可正确答案：B11.月检修计划完成率指标属()类指标。

A、通信管理B、通信服务能力C、通信运行D、通信规模正确答案：A12.IP地址采用4分组，每组()位，用4个字节来表示A、16B、8C、4D、32正确答案：B13.发生二级事件，由()组织调查组进行调查。

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。

光纤通信系统复习题答案

第1章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。

3、光纤通信有哪些优缺点？答：光纤通信具有容量大,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等优点；但它也有抗拉强度低，连接困难，怕水等缺点。

第2章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。

3．阶跃型光纤的数值孔径NA 是如何定义的？它是用来衡量光纤什么的物理量？答:阶跃型光纤的数值孔径 2sin 10∆==n NA φ数值孔径是衡量光纤的集光能力，即凡是入射到圆锥角φ0以内的所有光线都可以满足全反射条件，在芯包界面上发生全反射，从而将光线束缚在纤芯中沿轴向传播。

4．简述光纤的导光原理。

答:光纤之所以能够导光就是利用纤芯折射率略高于包层折射率的特点，使落于数值孔径角）内的光线都能收集在光纤中，并在芯包边界以内形成全反射,从而将光线限制在光纤中传播。

《光纤通信原理》测试题

《光纤通信原理》测试题光纤通信原综合测试题（一）一、填空题：(30分，每题1分)1、光纤通信系统基本组成部分有、和。

光纤的三个工作波长分别为、和。

G、652光纤的波长为，G、655光纤的波长为。

2、光纤的主要损耗是和，其色散主要有、、。

3、目前常用的光源有LD和LED，其中LD是物质发生过程而发光，而LED是因物质发生过程而发光，在数字光纤通信系统中对光源采用调制，而收端采用方法进行检测。

4、影响接收灵敏度的主要是光电检测器的和噪声，以及放大电路的噪声。

5、光无源器件主要有、、和。

6、SDH的复用过程主要步骤是、和。

其主要设备有、、和。

二、名词解释（2*2=4分）1、 SES2、消光比三、判断题(每题2分，共计10分)1、渐变型多模光纤具有自聚焦特性，故其没有模式色散。

（）2、接收机能接收的光功率越高，其灵敏度越高。

（）3、一个STM—1中能装入63个2Mb/s的信号，故其频带利用率比PDH高。

（）4、LED的P-I特性呈线性，故无论用模拟信号和数字信号对其进行调制均不需要加偏置电流。

（）5、SDH采用同步字节间插复用方式，故能实现一次性上下低速信号。

（）四、简答题（每题6分，共计18分）1、1、什麽是自愈网？画图表示二纤单向复用段倒换环的工作原理。

2、2、温度对LD有什麽样的影响？采用什麽方法可以抑制温度对它的影响？3、OTDR是什麽？在光纤通信中有何用途？五、计算题（38分）1、（12分）已知阶跃型多模光纤的包层折射率为1、48，相对折射率差为1%，试求：（1）① 纤芯折射率为多少？（2）② 数值孔径为多少？（3）③ 在5km长的光纤上，脉冲展宽为多少？（4）④ 若要求光纤的模式色散为30ns/km，相对折射率差为１％，包层折射率应为多少？2、 2、（10分）四次群系统采用4B1H码码型，（1）① 试求其光接口速率为多少？（2）② 其传输容量为多少个话路？（3）③ 其监控信息的传输速率为多少？3、3、（8分）系统发端平均发送光功率为10μW，经损耗系数为0、5dB/km的光纤传输20km后刚好能被接收，（1）① 试求其接灵敏度。

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。

光纤通信概论考试题及答案

光通信概论总复习1、原子的三种基本跃迁过程是：1、2、4（1）自发辐射；（2）受激辐射；（3）自发接受；（4）受激吸收;2、光纤型光放大器可分为：1、2、3（1）光纤拉曼放大器（2）掺铒光纤放大器（3）光纤布里渊放大器（4）半导体光放大器3、下面说法正确的是：3（1）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；（2）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；（3）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；（4）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;4、光纤的单模传输条件是归一化频率满足：1（1）V<；（2）V>；（3）V<；（4）V>;5、STM-4一帧的传输速率是1;19×270×8×8000；29×270×8×8000×4；39×270×8；49×270×8×4;6、光纤通信主要应用的3个波长是：1、2、3、4（1） 850nm；（2） 1310nm；（3） 1550nm；（4）上述全部7、下面说法正确的是：1、3（1） F-P激光器的谱线宽度大于DFB激光器的线宽；（2） DFB激光器的线宽大于LED的线宽；（3）白炽灯的线宽大于DFB激光器的线宽；（4） LED的线宽小于DBR激光器的线宽;8、下面说法正确的是：11损耗对光纤通信系统传输距离的限制可用光纤放大器克服；2当损耗限制比色散限制距离短时,称这种光纤通信系统为色散限制系统；3色散对光纤通信系统传输距离的限制可用光纤放大器克服；4色散对光纤通信系统传输距离的限制可用光纤非线性克服;9、多模光纤中存在的色散：1、2、3、4（1）模间色散；（2）材料色散；（3）波导色散；（4）偏振模色散;10、作为光中继器使用的掺饵光纤放大器在传输系统中的主要作用是3（1）提高光纤中的信噪比；（2）消除传输光脉冲的相位抖动；（3）补偿光纤损耗；（4）调节光纤色散;11、EDFA泵浦光源的典型工作波长是2;（1）μm；（2）μm；（3）μm；（4）μm;12、半导体激光器是通过受激辐射产生光的器件；半导体激光器的激射条件为：粒子数反转、受激辐射和正反馈;13、光纤色散的种类有:模间色散、材料色散、波导色散、偏振模色散等;14、引起光纤损耗的主要因素有:吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗等;15、掺铒光纤放大器主要由掺铒光纤、波分复用器、光隔离器和泵浦激光器等光电器件构成;16、000100101,偶校验码时的码流信号为000100100;17、石英光纤的三个低损耗窗口的中心波长分别位于850nm、1310nm和1550nm;18、光接收机的主要作用是光电变换、信号再生和信号放大;19、根据增益介质的不同,目前主要有两类光发大器：一类是,如半导体材料和掺稀土元素光纤,利用受激辐射机制实现光的直接放大,如半导体光放大器和掺杂光纤放大器；另一类,利用受激散射机制实现光的直接放大,如光纤拉曼放大器和光纤布里渊放大器;20、STM-1帧结构信息净负荷位置在1-9行中的第10~270列;21、SDH信号“组装”为标准的同步传输模块STM-N,主要步骤是：指针处理、映射、复用和定位校准;22、画出数字光发射机各组成部分方框图,并简要说明各所填方框的主要功能; 线路编码功能：将数字码流转换成适合于光纤传输的码型、送入光纤线路;调制电路功能：把要传送的信息转变为电流信号注入LD,从而获得相应的光信号; LD功能：实现信号的光电转换;控制电路的功能：控制激光器的直流偏置电流,使其自动跟踪阈值的变化,从而使LD 总是偏置在最佳工作状态;23、画出数字光接收机各组成部分方框图,并简要说明各所填方框的主要功能;光电变换——光电检测器把光信号转换成电流信号;前置放大器——前置放大器的噪声对整个放大器的输出噪声影响甚大;主放大器及AGC电路——主放大器的作用除提供足够的增益外,它的增益还受AGC 电路控制,输出信号的幅度在一定的范围内不受输入信号幅度的影响;均衡滤波——均衡滤波器的作用是保证判决时不存在码间干扰;判决及时钟恢复电路——对信号进行再生;译码器——如果在发射端进行了线路编码或扰乱,则在接收端需要有相应的译码或解扰电路;24、画出一个s单通道光纤通信系统点到点传输结构图光纤长度大于100公里;25、画出一个10Gb/s单通道光纤通信系统点到点传输结构图光纤长度大于100公里;26、画出双向泵浦掺铒光纤放大器的结构图,指出各器件的作用;27、画出波分复用光纤通信系统的原理图,指出各器件的作用;28、比较DWDM和OTDM光纤通信系统的特点,包括各自采用了哪些关键技术各自的优缺点是什么;DWDM的关键技术：激光器调制技术直接调制技术、外调制技术；波分复用/解复用器；光放大器增益带宽、带内增益平坦特性、噪声指数的饱和输出功率;DWDM的优点：充分利用光纤的低损耗波段,大大增加光纤的传输容量,降低成本；对各信道传输的信号的速率、格式具有透明性；节省光纤和光中继器；可提供波长选路;DWDM的缺点：WDM系统可复用的光波长数目和传输的距离都是有限的；WDM系统间的互操作性以及WDM系统与传统系统间互连互通太差;OTDM的关键技术:超短光脉冲产生,光脉冲压缩；超短光脉冲传输和色散管理；全光时钟恢复；全光解复用；全光采样；全光时分分插复用;OTDM的优点：使用极窄脉冲产生较大的带宽,可以更加有效地利用光纤的频谱资源；产生极高比特率的合成数据流；可实现多路信号同时接入到同一根光纤;OTDM的缺点：该技术不如WDM技术成熟,真正实用化还需时日;29、一单模光纤传输系统由两段光纤构成,在1310nm处,第一段光纤的损耗值为km,色散值为2＝15ps2/km；第二段光纤的损耗值为km,色散值为D＝150ps/kmnm;如果在光纤输入端的入纤功率为4mW,系统要求到达接收端的光功率不低于1W,同时脉冲的波形在输出端不能有任何畸变或展宽;试计算：1该系统所能达到的最大传输距离;2在达到最大传输距离的情况下,两段光纤的长度分别是多少km;c为真空中的光速,c=3×108m/s,λ是光信号的波长解：⑴先统一单位：4mW=6dBm,1W=-30dBm;群速度色散：2＝15ps2/km,则色散系数：⑵列光纤损耗等式：接收端的光功率=入纤功率第一段光纤的损耗值第二段光纤的损耗值；所以有：-30dBm=列光纤色散等式：第一段光纤的色散值=第二段光纤的色散值；所以有：=150L2⑷联立损耗和色散等式得：L1=;L2=该系统所能达到的最大传输距离为：L=L1+L2==+=。

光纤通信总结的复习题目

习题一、填空题5.在数字光纤通信系统中，色散使（光脉冲）发生展宽。

6.波导色散主要是由光源的光谱宽度和光纤的（几何结构）所引起的。

7.光纤的非线性可以分为两类，即受激散射效应和（折射率扰动）。

8.当光纤中的非线性效应和色散（相互平衡）时，可以形成光孤子。

9.单模光纤的截止波长是指光纤的第一个（高阶模）截止时的波长。

10.单模光纤实际上传输两个（相互正交）的基模。

二、单项选择题1.将光纤的低损耗和低色散区做到1 450～1 650 nm波长范围，则相应的带宽为（B）THz。

A.25B.25C.50D.502.阶跃光纤中的传输模式是靠光射线在纤芯和包层的界面上（B）而使能量集中在芯子之中传输。

A.半反射B.全反射C.全折射D.半折射3.多模渐变折射率光纤纤芯中的折射率是（A）的。

A.连续变化B.恒定不变C.间断变化D.基本不变4.目前，光纤在（B）nm处的损耗可以做到0.2dB／km左右，接近光纤损耗的理论极限值。

A.1050B.1550C.2050D.25505.石英光纤材料的零色散系数波长在（B）nm附近。

A.127B.1270C.227D.22706.普通石英光纤在波长（A）nm附近波导色散与材料色散可以相互抵消，使二者总的色散为零。

A.1310B.2310C.3310D.43107.非零色散位移单模光纤也称为（D）光纤，是为适应波分复用传输系统设计和制造的新型光纤。

A.G652B.G653C.G654D.G655三、多项选择题1.根据光纤横截面折射率分布的不同，常用的光纤可以分成（AB）。

A.阶跃光纤B.渐变光纤C.单模光纤D.多模光纤2.光纤的损耗因素主要有本征损耗、（ABCD）和附加损耗等。

A.制造损耗B.连接损耗C.耦合损耗D.散射损耗3.光纤通信所使用的低损耗窗口是（AC）和1310nm波段。

A.850 nm波段B.1050 nm波段C.1550 nm波段D.2650 nm波段4.根据色散产生的原因，光纤色散的种类主要可以分为（ABC）。

光纤通信测试题二

光纤通信试题二一、填空题1、RST是开销的源和宿，如RST收到告警信号，即下插信号。

2、复用段的误码校验字节是字节，如果校验出误码，接收端上报，同时利用M1字节回发给发送端。

3、V5的第4位为，第5-7位为，相当于高阶通道开销中的字节，第8位为。

4、DXC4/1表示：。

5、低速PDH支路信号复用成STM-N信号时，要经过、和复用三个步骤。

6、E1用于公务联络，E2用于终端间直达公务联络。

7、AU-PTR指针指的是VC-4的起点在AU-4中的具体位置，即AU-PTR所指的是字节的位置。

8、STM-N信号采用线路传输码型。

9、在SDH传输系统中，指针的调整会引起。

10、S330设备的组网中，当业务通道恢复正常时，各种复用段保护均是的，通道保护都是的。

二、单选题1、ITU-T定义的SDH段开销中使用者通路字节为。

A、E1B、J0C、F1D、D12、PDH的基群信号采用的是线路传输码型。

A、HDB3B、NRZC、AMID、CMI3、如果光纤正常连接，这时候如果连续5帧检测不到正确的A1、A2字节，就会有告警。

A、LOSB、LOFC、OOFD、MS-AIS4、一个VC-4时隙包含个VC-3时隙，一个VC-3时隙可以容纳个34M信号。

A、1，3B、1，1C、3，1D、3，35、J1字节失配会产生告警。

A、HP-SLMB、HP-UNEQC、HP-TIMD、HP-AIS6、将C-4打包成VC-4时，需要加入个开销字节。

A、4B、6C、8D、97、1个TUG-2是由个TU-12经过字节间插复用合成的。

A、1B、3C、6D、128、下列哪些不是SDH的指针？（）A、AU-PTRB、TU-PTRC、TU-12 PTRD、VC-4 PTR三、多选题1、SDH与PDH相比有许多优点，它们是：。

A、强大的网管能力B、上下业务方便C、强大的网络自愈能力D、标准的光接口2、SPI是设备和光路的接口，主要完成（）。

A、光/电-电/光转换B、提取线路时钟C、告警检查D、信号监测3、SDH设备可以配置成TM网元，它的特点是。

光纤通信试题库及答案

光纤通信试题库及答案试题1一、填空(每空1分，共20分)1、光纤传输窗口的三个低损耗窗口是__________、_____________和_____________。

2、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：_____________、_______________、____________;产生激光的主要过程是：___________________________________________。

3、石英玻璃的n=1.458，则光在石英玻璃中的传播速度是____________________m/s。

4、表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的____________，用__________来表示。

5、分析光纤传输特性的理论有___________________理论，_________________理论两种。

6、光源的作用______________变换为______________;光检测器的作用是将_____________转换为______________。

7、光纤通信系统中所用到的器件可以分为有源器件和________________。

8、对光信号实现分路、和路、插入和分配的无源器件叫_______________________________。

9、SDH网有一套标准化的信息等级结构称为_____________________。

10、某数字光接收机的灵敏度为100uW，其dBm值为_______________________二、选择(每题2分，共10分)1、光纤通信指的`是( )以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以光纤为传输媒介的通信方式;以光波做载波、以电缆为传输媒介的通信方式;以激光做载波、以导线为传输媒介的通信方式;2、光检测器的发光机理是( )受激吸收B、自发吸收C、自发辐射D、受激辐射3、下列色散不存在于单模光纤中的色散类型是( )材料色散B、波导色散C、多模色散D、偏振色散4、一个光纤放大器，其输入光功率为10mW，输出光功率为100mW，则其增益为( )A、10dBB、20dBC、30dBD、40dB5、EDFA在做光中继器使用时，其主要作用是( )使光信号放大并再生B、使光信号再生C、使光信号放大D、使光信号的噪声降低三、简答(每题8分，共32分)1 直接检测的数字光接收机由哪几个部分组成?简述各组成部分的功能。

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（）。

(光纤通信)职业技能鉴定四级复习题+答案

（光纤通信）职业技能鉴定四级复习题+答案一、单选题（共65题，每题1分，共65分）1.目前的光纤系统多是在发送端( )把信号调制到光波上，而在接收端直接把被调制光波的信号检波为原信号的系统。

A、通过相位调制B、直接C、间接D、通过高频调制正确答案：B2.反馈信号取自输出电流，并且反馈电压与输出电流成比例，这种反馈称为( )。

A、电压反馈B、并联反馈C、电流反馈D、串联反馈正确答案：C3.粒子数反转分布是指高能级电子数( )低能级电子数目。

A、少于B、等于C、多于D、不多于正确答案：CITT规定的2.048MB./S接口阻抗为75欧姆或( )。

A、600欧姆B、150欧姆C、240欧姆D、120欧姆正确答案：D5.TCP/IP是一种开放的协议标准，下面哪个不是它的特点 ( )。

A、独立于特定计算机硬件和操作系统B、统一的编址方案C、政府标准D、标准化的高层协议正确答案：C6.光传输系统中引起误码的主要原因中不包括( )。

A、噪声B、色散C、接收灵敏度D、以上都不对正确答案：C7.在一根光纤上可传输多个光载波信号的是( )。

A、外差光纤通信系统B、波分复用系统C、光纤模拟通信系统D、全光通信系统正确答案：B8.光接口类型L-1.2意思是：（）A、155M长距1550nm光口B、155M长距1310nm光口C、622M长距1550nm光口D、622M长距1310nm光口正确答案：A9.数字通道故障修复后进行误码性能恢复业务测试，测试时间15分钟，结果为：ES=17 SES=0 则( )。

A、该通道误码性能合格B、将测试时间延长至3天，再看结果而定C、将测试时间延长至7天，再看结果而定D、该通道误码率性能不合格正确答案：A10.SDH网络中常用的同步方式是（）。

A、相互同步方式B、准同步方式C、主从同步方式D、异步同步方式正确答案：C11.以下哪个不是SDH信号中的段开销（Section Overhead）（）。

光纤通信复习小结习题单元测试及试题答案

光纤通信一、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。

二、光在电磁波谱中的位置----光也是一种电磁波，只是它的频率比无线电波的频率高得多。

红外线、可见光和紫外线均属于光波的范畴。

1、可见光是人眼能看见的光，其波长范围为：0.39 至0.76 。

2、红外线是人眼看不见的光，其波长范围为：0.76 至300 。

一般分为：（1）近红外区：其波长范围为：0.76 至15 ；（2）中红外区：其波长范围为：15 至25 ；（3）远红外区：其波长范围为：25 至300 ；三、光纤通信所用光波的波长范围（1）光纤通信所用光波的波长范围为0.8 至1.8 ，属于电磁波谱中的近红外区。

（2）在光纤通信中，常将0.8 至0.9 称为短波长，而将0.8 至0.9 称为长波长。

四、光纤通信中常用的低损耗窗口（1）0.85 、1.31 和1.55 左右是光纤通信中常用的三个低损耗窗口。

（2）早期光纤通信系统传输所用的是多模光纤，其工作波长在0.85 的第一个工作窗口。

（3）非色散位移光纤（G.652光纤）工作在1.31 附近的第二个工作窗口。

（4）色散位移光纤（G.653光纤）工作在1.55 附近的第二个工作窗口。

-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（一）概论习题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、为什么说使用光纤通信可以节约大量有色金属？5、为什么说光纤通信具有传输频带宽，通信容量大？6、可见光是人眼能看见的光，其波长范围是多少？7、红外线是人眼看不见的光，其波长范围是多少？8、近红外区：其波长范围是多少？9、光纤通信所用光波的波长范围是多少？10、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（二）单元测试(单项选择题）1 光纤通信指的是：1以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；2 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；3 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式；4以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。