光纤通信作业及答案
光纤通信基础练习题库与参考答案
光纤通信基础练习题库与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、光通信是利用了光信号在光导纤维中传播的()原理A、反射B、折射C、全反射D、衍射正确答案:C2、通信管理类指标是指用以反映通信运行管理及()管理的情况,包括检修计划完成情况、机构和人员、科技等方面的统计指标。
A、网络B、专业C、业务D、设备正确答案:B3、以太网中,是根据()地址来区分不同的设备的A、IP地址B、MAC地址C、IPX地址D、LLC地址正确答案:B4、光纤连接器的插入损耗应小于或等于()。
A、0.1dBB、0.2dBC、0.3dBD、0.5dB正确答案:B5、工程管理部门(单位)应在通信设备启动接入系统()个月前将通信设备的配置资料、业务需求和通信通道开通设计方案报送调度部门通信专业A、三B、二C、一D、四正确答案:A6、验电时,应戴(),并有专人监护。
A、皮手套B、棉手套C、导电手套D、绝缘手套正确答案:D7、操作中发生疑问时,应()。
A、更改操作票后继续操作B、解除闭锁装置后继续操作C、继续操作D、立即停止操作正确答案:D8、数据加密的目的不包括()。
A、防止机密信息泄漏B、验证接收到的数据的完整性C、确定信息在传输过场中是否被窃听D、证实信息源的真实性正确答案:C9、通信资源管理系统目前设计置于()。
A、管理信息区B、安全生产I区C、安全生产II区D、安全生产III区正确答案:D10、运维单位接到资源回收通知后,应及时(),恢复通信资源的可使用状态,并将结果反馈至通信资源管理单位A、通知用户自行拆除通信网络至使用单位的链接即可B、拆除物理链接,保留逻辑链接,方便日后重新利用C、拆除通信网络内部的物理和逻辑连接D、拆除逻辑连接,保留物理连接,方便日后重新利用正确答案:C11、电力二次系统包括自动化、()、安全自动、继电保护。
A、调度B、方式D、输电正确答案:C12、电压等级为220kV的设备不停电时的安全距离是()。
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。
光纤通信习题及答案
五、问答(共2题,第1题8分,第2题10分,共18分)
1、阐释WDM的概念,什么是CWDM,什么是DWDM,并写出WDM中的两种重要器件。
WDM,波分复用是指将两种或者多种各自携带有大量信息的不同波长的光载波信号,在发射端经复用器汇合,并将其耦合到同一根光纤中进行传输,在接收端通过解复用器对各种波长的光载波信号进行分离,然后由光接收机做进一步的处理,使原信号复原。CWDM,粗波分复用系统,是最早的WDM技术,它指1310/1550nm两波长系统,之间波长间隔达两百多纳米。DWDM是密集波分复用系统,是一种波长间隔更紧密的WDM系统。现在的WDM通道间隔只有0,8-2nm,甚至小于0.8nm。WDM中最重要的两种器件分别是光分叉复用设备OADM和光分叉复用器OXC。
定位:将帧偏移信息收进支路单元(TU)或管理单元(AU)的过程,它通过支路单元指针(TU PTR)或管理单元指针(AU PTR)的功能来实现
复用:将多个低价通道层信号通过码速调整使之进入高价通道(TU-12(×3)->TUG(×7)->TUG-3(×3)->VC-4)或将多个高价通道层信号通过码速调整使之进入复用层的过程(AU-4(×1)->AUG(×N)->STM-N)
(a)二纤单向通道倒换环
当BC光缆段的光纤同时被切断,注意此时网元支路板的并发功能没有改变,也就是此时S1环和P1环上的业务还是一样的。如图(b)所示。
(b)二纤单向通道倒换环
网元A到网元C的业务由网元A的支路板并发到S1和P1光纤上,其中S1业务经光纤由网元D穿通传至网元C,P1光纤的业务经网元B穿通,由于B—C间光缆断,所以光纤P1上的业务无法传到网元C,不过由于网元C默认选收主环S1上的业务,这时网元A到网C的业务并未中断,网元C的支路板不进行保护倒换。网元C的支路板将到网元A的业务并发到S1环和P1环上,其中P1环上的C到A业务经网元D穿通传到网元A,S1环上的C到A业务,由于B—C间光纤断所以无法传到网元A,网元A默认是选收主环S1上的业务,此时由于S1环上的C→A的业务传不过来,这时网元A的支路板就会收到S1环上TU-AIS告警信号。网元A的支路板收到S1光纤上的TU-AIS告警后,立即切换到选收备环P1光纤上的C到A的业务,于是C→A的业务得以恢复,完成环上业务的通道保护,此时网元A的支路板处于通道保护倒换状态——切换到选收备环方式。
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。
光纤通信试题及答案
光纤通信试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. 光纤通信中,光纤的传输介质是什么?A. 铜线B. 玻璃纤维C. 塑料D. 无线电波答案:B2. 下列哪个是光纤通信的优点?A. 传输距离短B. 抗干扰能力差C. 传输容量大D. 传输速度慢答案:C3. 光纤通信中,光信号的调制方式不包括以下哪一项?A. 调幅B. 调频C. 调相D. 调时答案:D4. 在光纤通信中,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:B5. 光纤通信系统中,光信号的接收设备是什么?A. 调制解调器B. 光端机C. 路由器D. 交换机答案:B二、多选题(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性能?A. 光纤的折射率B. 光纤的直径C. 光纤的弯曲度D. 光纤的材质答案:A, B, C, D2. 下列哪些是光纤通信系统的主要组成部分?A. 光纤B. 光端机C. 路由器D. 光放大器答案:A, B, D3. 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:A, B, C4. 在光纤通信中,下列哪些是光纤的类型?A. 单模光纤B. 多模光纤C. 塑料光纤D. 石英光纤答案:A, B, C5. 光纤通信中,下列哪些是光信号的传输特性?A. 高频带宽B. 低损耗C. 抗电磁干扰D. 传输距离远答案:A, B, C, D三、判断题(每题1分,共10分)1. 光纤通信的传输介质是铜线。
(错)2. 光纤通信的传输容量比传统的铜线通信大。
(对)3. 光纤通信中,光信号的调制方式包括调时。
(错)4. 单模光纤的损耗比多模光纤大。
(错)5. 光纤通信系统中,光信号的接收设备是调制解调器。
(错)6. 光纤的折射率不会影响光纤的传输性能。
(错)7. 光纤通信系统的主要组成部分包括光纤和光端机。
(对)8. 光纤通信中,光信号的调制方式只有调幅。
光纤通信第四版习题答案
光纤通信第四版习题答案光纤通信第四版习题答案光纤通信是一门重要的通信技术,它利用光信号在光纤中传输信息。
光纤通信的发展已经进入到第四版,这意味着在这一版本中,有更多的新问题和挑战需要解决。
在本文中,我将为大家提供一些光纤通信第四版习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一领域的知识。
1. 什么是光纤通信?它有哪些优点?光纤通信是一种利用光信号在光纤中传输信息的通信技术。
它通过将信息转换为光信号,利用光的高速传输特性,实现远距离的数据传输。
光纤通信具有以下优点:- 高带宽:光纤通信可以提供很高的传输带宽,可以满足大容量数据传输的需求。
- 长距离传输:光纤通信可以实现几十公里乃至几百公里的远距离传输,而且信号质量不会衰减。
- 低损耗:与传统的电缆相比,光纤通信的信号损耗非常小,可以减少信号衰减和失真。
- 抗干扰性强:光纤通信的信号不容易受到外界的干扰,可以提供更稳定的通信质量。
2. 光纤通信的基本原理是什么?光纤通信的基本原理是利用光的全反射特性,在光纤中传输信息。
当光信号从光纤的一端进入时,由于光的入射角度大于临界角,光信号会在光纤内部发生全反射,沿着光纤的轴向传播。
光纤通信系统由光源、调制器、光纤、接收器等组成。
光源产生的光信号经过调制器进行调制,将信息转换为光信号。
光信号经过光纤传输到目的地,然后由接收器接收并解调,将光信号还原为原始的信息。
3. 光纤通信中常用的调制技术有哪些?光纤通信中常用的调制技术包括:- 直接调制:将信息直接转换为光信号的强度或频率的变化。
常用的直接调制技术有强度调制、频率调制等。
- 相位调制:通过改变光信号的相位来表示信息。
常用的相位调制技术有二进制相移键控(BPSK)、四进制相移键控(QPSK)等。
- 调幅调制:将信息转换为光信号的幅度变化。
常用的调幅调制技术有振幅键控(ASK)、脉冲幅度调制(PAM)等。
4. 光纤通信中常用的传输模式有哪些?光纤通信中常用的传输模式包括:- 单模传输:在单模光纤中传输的光信号只有一个传播模式,传输距离较长,适用于长距离通信。
光纤通信 作业及答案
《光纤通信》作业2—1 均匀光纤芯与包层的折射率分别为:,,试计算:⑴光纤层与包层的相对折射率差△为多少?⑵光纤的数值孔径NA为多少?⑶在1m长的光纤上,由子午线的光程差所引起的最大时延差为多少?解:⑴纤芯和包层的相对折射率差⑵⑶2—10 一阶跃折射率光纤的相对折射率差,,当波长分别为0.85μm、1.31μm、1.55μm时,要实现单模传输,纤芯半径a应小于多少?解:单模传输条件为:→当时,当时,当时,3—1 设激光器激活物质的高能级和低能级的能量各为和,频率为f,相应能级上的粒子密度各为和。
试计算:⑴当,时,?⑵当,时,?⑶当,若。
环境温度?(按玻尔兹曼分布规律计算)解:⑴其中,,,,代入数据,得⑵,其中,,,,,代入数据,得⑶→→其中,,,,,代入数据,得3—10 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,宽,厚,介质的折射率。
假设谐振腔周围的壁能完全地反射光,则谐振腔模式满足m,s,q是整数,为1,2,3,…,它们分别表示各个方向上的模数,求:⑴谐振腔允许的纵模模数;⑵设,,计算纵模的波长间隔。
解:⑴已知则纵模模数其中,,,,为定值当q取得最大值时,m、s均取最小值1此时,计算得∴,且q为整数谐振腔允许的纵模模数为910⑵由第⑴问,得当,时,当时,;当时,4—11 在数字光纤通信系统中,选择码型时应考虑哪几个因素?答:数字光纤通信系统对线路码型的主要要求是保证传输的透明性,具体要求有:①能限制信号带宽,减小功率谱中的高低频分量。
这样就可以减小基线漂移、提高输出功率的稳定性和减小码间干扰,有利于提高光接收机的灵敏度。
②能给光接收机提供足够的定时信息。
因而应尽可能减少连“1”码和连“0”码的数目,使“1”码和“0”码的分布均匀,保证定时信息丰富。
③能提供一定的冗余度,用于平衡码流、误码监测和公务通信。
但对高速光纤通信系统,应尽量减小冗余度,以免占用过大的带宽。
光纤通信试题与答案
光纤通信试题与答案一、填空题(每空格0.5分,40空格共20分)1、光纤通信系统按光纤的模式可分为_______ 和________ 信系统。
答案:单模光纤、多模光纤2、光纤通信是以______ 载频,以________ 传输媒质的一种通信方式。
答案:光波、光导纤维3、本地传输网采用的主要传送技术有______ 、________ 、______ ■等。
答案:SDH、PDH、微波4、对于4节点STM —4二纤环,若为双向复用段倒环,环的最大可保护的业务容量为 _______ 个E1信号。
答案:5045、传输设备使用标称电压_______ 。
答案:-48V6、传输设备接地应该___ ■极接地。
答案:正(或+)7、STM —N帧中再生段DCC的传输速率为_________ ;复用段DCC的传输速率为答案:192kb/s、576kb/s& 在主从同步数字网中,从站时钟通常有_______ 、_____ 、____ 三种工作模式。
答案:锁定上级时钟模式、保持模式、自由振荡模式。
9、SDH的四种开销分别是:(再生段)开销、(复用段)开销、(高阶通道)开销、(低阶通道)开销。
10、目前联通本地网广泛使用光纤的种类为(G.652 )常规单模光纤,在1550nm 处实际的衰减为(w 0.3 )dB/km 。
G.655光纤为(非零色散)光纤,将零色散点移到(1570 )nm附近,适用开通DWDM 系统。
11、根据维护过程中不同阶段的不同要求。
维护限值可分为四种为(投入业务)限值、(维护)限值、(修复)限值、(不可接受退出业务和恢复业务)限值。
12、4、SDH网络管理结构目前实际运用可以分为(网元层NE)(网元管理层EM)(网络管理层NM )三层。
13、SDH系统的VC-12通道的在线监测采用的方式是(BIP-2 )。
14、在SDH传输系统中,指针的调整会引起(抖动)。
15、应用G.652光纤,局内或短距离通信宜选用(1310 nm)波长,长距离通信宜选用(1550 nm)波长。
光纤通信原理习题库与参考答案
光纤通信原理习题库与参考答案一、单选题(共10题,每题1分,共10分)1、光缆形式分类代号GY表示()。
A、室内光缆B、通信用室外光缆C、海底光缆D、特殊光缆正确答案:B2、光电型中继器主要由( )和光发送部分组成。
A、区间通信接口B、再放大(re-amplifying)C、再定时(re-timing)D、光接收部分正确答案:D3、()为客户提供端到端的传送网络业务,即提供客户信号端到端的传送。
A、段层B、通路层C、伪线层D、通道层(TMC)正确答案:D4、SDH的复用采用()。
A、按比特间插B、同步复用、按字节间插C、异步复用、D、按字节间插正确答案:B5、它有全世界统一的网络节点接口(NNI),从而简化了信号的互通以及信号的传输,交叉连接和交换过程。
它有一套标准化的信号结构等级,称为同步传输模块( )。
A、STM-16B、STM-1C、STM-4D、STM-N正确答案:D6、以下不是光有源器件的是()。
A、开关B、光检测器C、光放大器D、光源正确答案:A7、光缆中的GY指()。
A、室(局)内光缆B、通信用室(野)外光缆C、特殊光缆D、设备内光缆正确答案:B8、SDH系统是()。
A、准同步数字系列B、同步数字系列C、码分数字复用系统D、频分复用系统正确答案:B9、下列哪项是光纤的光学特性?( )A、偏心度B、带宽C、直径D、折射率分布正确答案:D10、基群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为()。
A、2.048Mb/s,HDB3B、8.448Mb/sC、2.048Mb/sD、8448Mb/s正确答案:A二、多选题(共40题,每题1分,共40分)1、光纤的特性主要包括()、()、()、()。
A、几何特性B、物理特性C、化学特性D、传输特性正确答案:ABCD2、光纤通信系统是由以下哪几部分组成的?()、()、()、()A、光端机B、中继器C、光纤光缆线路D、电端机正确答案:ABCD3、掺铒光纤放大器主要由()、()、()、()及光滤波器等组成。
光纤通信课后练习答案
课后练习2.17、某SI 型光纤,纤芯半径62.5 a m μ=,1 1.48n =,2 1.47n =,工作波长为1310nm ,计算其归一化频率,并估算其中可传播的模式总数。
解:由于归一化频率 22122V a n n πλ=- 22262.5 1.48 1.471.31π=⨯⨯- 51.4611=而传播的模式总数2/2M V =1324=2.19、某SI 型光纤,纤芯半径 4 a m μ=,1 1.48n =,数值孔径0.01NA =,试问此光纤在工作波长分别为850nm ,1310nm ,1550nm 时,是否满足单模传输条件? 解:单模传输条件:01(,01)c TE TM λλ>因为 2201122(,01) 2.405c TE TM a n n =-πλ 2.613a NA =⨯0.1045 (m)μ=故光纤在工作波长分别为850nm ,1310nm ,1550nm 时,都能满足单模传输条件。
4.4有一GaAlAs 半导体激光器,其谐振腔长为300m μ,材料折射率n=3.0,两端的解理面的反射率为0.35。
(1)求因非全反射导致的等效损耗系数。
(2)求相邻纵模间的频率间隔和波长间隔。
(3)若此激光器的中心波长λ=1310nm ,与此相应的纵模序数。
已知1) 因非全反射导致的等效损耗系数(mm -1)2)由 q=1,2,3….(Hz)波长间隔109.510-⨯ (m)3)由 13744.5 已知总注入电流 1)求p=?波形?波形略.2) 则波形略.4.9 有一GaAlAs 半导体激光器,其谐振腔长为500m μ,腔内的有效吸收系数为10cm -1,两端的非涂覆解理面的反射率为0.32。
求在受激辐射阈值条件下的光增益。
(2)若在激光器一端涂覆一层电介质反射材料,使其反射率变为90%,试求在受激辐射阈值条件下的光增益。
(3)若它的内量子效率为0.65,试求(1)和(2)中的外量子效率。
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 0.4~2.0B 0.4~1.8C 0.4~1.5D 0.8~1.64 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。
6 下面说法正确的是:A 光纤的传输频带极宽,通信容量很大;B 光纤的尺寸很小,所以通信容量不大;C 为了提高光纤的通信容量,应加大光纤的尺寸;D 由于光纤的芯径很细,所以无中继传输距离短。
二、简述题1、什么是光纤通信?2、光纤的主要作用是什么?3、与电缆或微波等电通信方式相比,光纤通信有何优点?4、光纤通信所用光波的波长范围是多少?5、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长分别是多少?光纤传输特性测量一、单项选择题1 光纤的损耗和色散属于:A 光纤的结构特性;B 光纤的传输特性;C 光纤的光学特性;D 光纤的模式特性。
2 光纤的衰减指的是:A 由于群速度不同而引起光纤中光功率的减少;B 由于工作波长不同而引起光纤中光功率的减少;C光信号沿光纤传输时,光功率的损耗;D 由于光纤材料的固有吸收而引起光纤中光功率的减少。
3 光纤的色散指的是:A 光纤的材料色散;B光在光纤中传播时,不同波长光的群时延不一样所表现出来的一种物理现象;C 光纤的模式色散;D 光纤的波导色散。
4 测定光纤衰减的测试方法有三中,它们是:A 切断法、插入损耗法和后向散射法;B 相移法、切断法和散射法;C插入损耗、脉冲时延法和散射法;D 切断法、插入损耗法和相移法。
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。
光纤通信典型例题试题附答案
光纤通信典型例题试题附答案班级:姓名:满分:100分考试时间:60分钟卷面(3分),能做到书写端正,卷面整洁(时间:60分钟满分:100分),知识技能(73分)一、填空题(答题要求:每题只有一个正确答案,选择正确给分,不正确不给分。
)1.目前实用的光纤通信系统普遍采用的调制方式是___直接强度调制________。
2.光纤通信系统是以光波为信息载体,以光纤为传输媒质的通信系统。
3.目前研制的光放大器可分为半导体光放大器和_光纤光放大器____两类。
4.光纤的主要损耗是吸收损耗和散射损耗,其色散主要有模式色散、材料色散、波导色散。
5.光与物质的粒子体系的相互作用主要有三种形式是受激吸收、受激辐射、自发辐射。
6.STM-1整个帧结构分成、、三个区域。
7.发光二极管与激光器的主要区别是在其内部没有__泵浦源?__。
8.在SDH帧结构中,段开销又可以分为再生段开销和复接段开销两种。
9.目前光纤通信的长波长低损耗工作窗口是1.31 μm和 1.55μm 。
10.按照光纤中传输模式的多少,可以将光纤分为_单模光纤___和__多模光纤___两类。
11.按照射线理论,阶跃型光纤中光射线主要有___子午光线____和斜射线两类。
12.常用的SDH设备有:终端复用器、_分插复用器____和交叉连接设备等。
13.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。
这一题当年就不确定14.雪崩光电二极管具有_雪崩倍增效应,使光电流在管子内部就获得了倍增。
15.在SDH帧结构中AU指针处于帧结构左侧1-9N列第__4__行的区域中。
16.STM-1整个帧结构分成信息净负荷区域、段开销区域、管理单元指针区域三个区域。
17.处于粒子数反转分布状态的工作物质称为激活物质(或增益物质)_______________。
18.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__全同光子。
《光纤通信》课后习题及答案
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。
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。
光纤通信习题及答案
一、填空题(每空1.5分,共24分)1.现代光纤通信系统的三个传输窗口分别为、、。
2.光纤由、包层与三层构成;按照传输模式按数量的多少来分,可分为单模光纤和。
3.光纤通信中用到的光源有和两种。
4.SDH传输系统每秒传送8000帧STM-4帧,则该系统的传送速率为。
5.激光振荡器必须包括增益介质、、和。
6.G.653是光纤,G.654是光纤。
7.施工中光缆允许弯曲半径大于等于其外径倍8.光缆代号GYFLT53-12T50/125(1208)C,则此光缆包含条光纤,光纤芯径是,是加强件光缆二、选择题(每题2分,共18分)1.光隔离器的作用是( )A.调节光信号的功率大小B.保证光信号只能正向传输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2.映射是指( )A.支路信号装入C的过程B. VC和TU指针构成TU的过程C. 支路信号适配装入VC的过程D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程3.光缆代号GYFLT53-12A150/125(1208)C,则纤芯/包层直径及工作窗口分别是()。
A.50/125 0.85umB.150/125 1.31umC.25/120 0.85umD.50/125 1.31um4.下面( )光纤跳线接头为带螺纹的金属接头。
A. STB. SCC. FCD. LC5.SOH中用来识别帧的起始位置的字节是()。
A. A1、A2B.B1、B2C. C1、C2D. J06.终端复用器之间的信道称为( )。
A.复用段 B.再生段 C.通道 D.保护段7.相邻两个指针调整事件间隔至少为多少针()A.无要求 B.2 C.1 D.38.STM-16中有多少个B1与B2字节()。
A. 1 48 B.1 3 C.16 48 D.16 3 9.在由vc-4 构成的STM-1中用于正调整与负调整地字节分别是()A. J0 H3 B.H3 J1 C.J1 H3 D.H3 J0三、判断题(每题1分,共10分)1.通信光源中激光器比发光二极管的温度特性更稳定但使用寿命更短一些()2.VC4净负荷中没有开销字节()3.ITU-T建议规定复用段倒换时间不能大于50MS()4.多模光纤中存有模式色散,单模光纤中只有基模传输所以没有模式色散()5.SDH的频带利用率比PDH的要高()6.在传输中有指针调整产生,则肯定有误码产生()7.在DWDM系统中希望色散代价越大越好()8.由低速支路信号复用成STM-N信号时,要依次经过定位、映射与复用三个过程()9.STM-N中段开销的第一行字节不能进行扰码处理()10.全光中继器只有放大作用,没有对信号的整形功能()四、分析、问答题(共48分)1、光纤通信系统的基本组成及各部分作用?(8分)2、光纤活动连接器的重要指标及要求?(6分)3、画出STM-64的SDH帧结构(不用写出各个字节)(8分)4、画出我国的SDH复用映射结构(8分)5、解释什么是可用时间(8分)6、写出GYGTL23-12J50/125(25010)C的含义(10分)答案一、1.850nm 1310nm 1550nm2.纤芯涂敷层多模3.LED LD4.622M5.谐振腔泵浦源6.色散位移截止波长7.208.12 50/125 非金属二、B C C C A C D A B三、××∨∨××××∨∨四、略1、G.653是光纤,G.655是光纤。
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(题和答案)
一、填空1. 光纤是由中心的 纤芯 和外围的 包层 同轴组成的圆柱形细丝;为实现光能量在光纤中的传输,要求中心的 的折射率 稍高于 外围的 包层 的折射率。
2. 渐变型光纤的 自聚焦效应 说明不同入射角的光线,虽然经历的路程不同,但最终都会聚在 一点上。
3. 单模光纤传输的条件为 v=(2πa/λ)405.22122<=-n n 。
4. 由于 色散 的存在,使得在光纤中传输的光纤信号,无论是模拟信号还是数字信号的幅度都要减小;光纤的 损耗 决定了系统的 传输距离 。
(色散限制了带宽)5. 通信网由 SDH 传送网 、 WDM 光网络 、光接入网 组成。
6. PON 即 无源光网络 多址(TDMA) 波分多址(WDMA) (AON 有源光网络)7. 接入网由 业务节点接口(SNI ) 和 用户网络接口(UNI ) 之间的一系列传送实体组成,为供给电信业务而提供所需的传送承载能力,可经由网络管理接口 3Q 配置和管理。
8. 在SDH 中,将低速的支路信号复接为高速信号,需经过 传输媒质层网络 、通道层网络 、 电路层网络 。
9.DWDM系统可分为双纤单向传输 WDM系统和单纤双向传输 WDM系统。
光与物质互相作用时有三种基本过程:受激吸收/自发辐射/受激辐射二、选择题1.1970年,光纤研制取得了重大突破,美国康宁公司成功研制了损耗为( A )的石英光纤,从而展现了光纤通信美好的前景。
A)20 dB/km B)1000 dB/km C) 2.5 dB/km D) 4 dB/km2.光纤中传送的电磁场模式为 DA)TM波 B)EM波 C) TEM波 D) TM、EM及其混合波3.影响多模光纤中的色散主要是 C>A>BA)材料色散 B)波导色散 C) 模式色散 D)色度色散4.下列哪项不属于光无源器件 :DA)连接器 B)光耦合器 C)光隔离器 D)光检测器5.下列不属于数字光发射机调制特性的是 DA)电光延迟 B)弛张振荡 C)自脉动现象 D)暗电流噪声6.平均故障间隔时间常用下列哪项表示 BA)MTTR B)MTBF C)MFRB D)MRTT7.EDFA工作的窗口是 BA)1310 nm B)1550nm C)980nm D)1480nm8.下列哪项不属于我国在传输参考模型中提出的参考数字DA)420 km B)5000km C)280km D)6400km (美国)9.二纤单向复用段倒换环利用下列甚磨协议实现倒换环功能(A)A)APS B)AIS C)AC D)SOA10.STM-1是SDH的同步传输模块,传输速率是AA)155.520 Mb/s B)2.048 Mb/s C)1.544 Mb/sD)622.080 Mb/s三、判断正确与错误1.1960年,美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器(T )2.NA越大,则光纤中的信息传输量越大。
《光纤通信》练习册和答案
练习一1.光纤通信系统是由________、_________和______三部分组成。
P42.光纤通信三个低损耗窗口是______ 、_______和_______。
P43.红外线是_ _不可见_ _光。
4. 红外线是不可见光。
(√)5.光纤通信中的光是可见光。
(╳)6.光纤通信的容量与微波通信的容量是一样。
(╳)7.光纤通信的波长是可以任意选取的。
( ╳) 8.光通信与一般电通信的载波是相同的。
(╳)9.什么是光纤?P310.什么是光纤通信?P311.光纤通信与电通信的主要差别有哪两点?P312.光纤通信的特点是什么? P313.什么是强度调制、直接检波? P414.画出单信道-电-光中继数字通信系统图。
在盘上15.画出波分复用+掺铒光纤放大器数字通信系统图。
在盘上16.光发射机的作用是什么?光接收机的作用是什么?在盘上练习二1.光纤按折射率分类有_____________和____________两类。
P5 2.光纤按材料分类主要有________ ________ ________和_______。
P5 3.光纤按模式分类有___________和___________ 两类。
P54.光纤是由纤芯包层和涂敷层三部分组成。
5.产生全反射条件为_____________________________。
P66.什么是均匀光纤?什么是非均匀光纤?在盘上7.均匀光纤和非均匀光纤的主要区别是什么?在盘上8.什么是单模光纤?什么是多模光纤?在盘上9.什么是临界角?写出其表达式?P610.什么是全反射?产生全反射条件是什么?P6 11.什么是辐射波:产生辐射波条件是什么?P6 12.什么是反射定律?什么是折射定律?P5练习三1.均匀光纤的数值孔径NA=__________________。
P72.均匀光纤的相对折射指数差Δ=__________________。
P73.均匀光纤的最大时延差Δτ=___________________。
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时,
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时, 时,
4—11 在数字光纤通信系统中,选择码型时应考虑哪几个因素?
答:
3
数字光纤通信系统对线路码型的主要要求是保证传输的透明性,具体要求有: ①能限制信号带宽,减小功率谱中的高低频分量。这样就可以减小基线漂移、提高输出功 率的稳定性和减小码间干扰,有利于提高光接收机的灵敏度。 ②能给光接收机提供足够的定时信息。因而应尽可能减少连“1”码和连“0”码的数目, 使“1”码和“0”码的分布均匀,保证定时信息丰富。 ③能提供一定的冗余度,用于平衡码流、误码监测和公务通信。但对高速光纤通信系统, 应尽量减小冗余度,以免占用过大的带宽。
m,s,q 是整数,为 1,2,3,…,它们分别表示各个方向上的模数,求: ⑴谐振腔允许的纵模模数; ⑵设 , ,计算纵模的波长间隔。
解: ⑴
已知
则 纵模模数
其中
,,
,
,
当 q 取得最大值时,m、s 均取最小值 1
此时,计算得
∴
,且 q 为整数
谐振腔允许的纵模模数为 910
⑵
为定值
由第⑴问,得 当
当
⑴当
,
时,
⑵当
,
时,
⑶当
解: ⑴
,若
。环境温度 (按玻尔兹曼分布规律代入数据,得
2
⑵
,
其中,
,
,
,
,
代入数据,得 ⑶
→
→
其中,
,
,
,
,
代入数据,得
3—10 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
,宽
,厚
,介质的折射率 。假设谐振腔周围的
壁能完全地反射光,则谐振腔模式满足
为多少?
解: ⑴
纤芯和包层的相对折射率差 ⑵
⑶
2—10 一阶跃折射率光纤的相对折射率差
,
,当波长分别为
0.85μm、1.31μm、1.55μm 时,要实现单模传输,纤芯半径 a 应小于多少?
解: 单模传输条件为:
→
当
时,
当
时,
当
时,
3—1 设激光器激活物质的高能级和低能级的能量各为 和 ,频率为 f,相应 能级上的粒子密度各为 和 。试计算:
4
光纤通信 作业及答案
-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
《光纤通信》作业
2—1 均匀光纤芯与包层的折射率分别为:
,
⑴光纤层与包层的相对折射率差△为多少?
⑵光纤的数值孔径 NA 为多少?
,试计算:
⑶在 1m 长的光纤上,由子午线的光程差所引起的最大时延差