本科光纤通信试题答案(卷一)

1) 为了得到较高的信噪比，对光接收机中的前置放大器的要求是______。

A. 高增益

B. 低噪声

C. 低增益、低噪声

D. 高增益、低噪声

2) 对于半导体激光器，当外加正向电流达到某一值时，输出光功率将急剧增加，这时输出

的光为______，这个电流称为______电流。

A. 自发辐射光，阈值

B. 自发辐射光，阀值

C. 激光，阈值

D. 激光，阀值

3) SDH线路码型一律采用______。

A. HDB3码

B. AIM码

C. NRZ码

D. NRZ码加扰码

4) 在SiO2单模光纤中，材料色散与波导色散互相抵消，总色散等于零时的光波长是______。

A. 0.85 μm

B. 1.05 μm

C. 1.27 μm

D. 1.31 μm

5) 在阶跃型光纤中，导波的传输条件为______。

A. V＞0

B. V＞Vc

C. V＞2.40483

D. V＜Vc

6) DFA光纤放大器作为光中继器使用时，其主要作用是______。

A. 使信号放大并再生

B. 使信号再生

C. 使信号放大

D. 降低信号的噪声

7) 目前，掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达______。

A. 40 dB左右

B. 30 dB左右

C. 20 dB左右

D. 10 dB左右

8) 对于2.048 Mb/s的数字信号，1 UI的抖动对应的时间为______。

A. 488 ns

B. 2048 ns

C. 488 μs

D. 2048 μs

9) 通常,影响光接收机灵敏度的主要因素是______。

A. 光纤色散

B. 噪声

C. 光纤衰减

D. 光缆线路长度

10) 在薄膜波导中，导波的基模是______。

A. TE0

B. TM0

C. TE1

D. TM1

2. 写出下列缩写的中文全称（共10分，每题1分）

1)GVD (群速度色散)

2)STS (同步转移信号)

3)ISDN (综合业务数字网)

4)AWG (阵列波导光栅)

5)OC (光载波)

6)WGA (波导光栅路由器)

7)GIOF (渐变折射率分布)

8)OTDM (光时分复用)

9)SCM副载波调制（SCM，Subcarrier modulation）。首先用信息信号调制一个比基带信号最高频率高几倍的载波，然后用该载波信号再去调制光波。因为信号是用光波传输的，载波对光波而言只扮演着副载波的作用，所以这种技术就称为副载波调制。

10)DBR (分布布拉格反射)

2.OTDR光时域反射仪OTDR（Optical Time Domain Reflectometer).OTDR是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表。

3.光孤子通信

光孤子通信是一种全光非线性通信方案，其基本原理是光纤折射率的非线性（自相位调制）效应导致对光脉冲的压缩可以与群速色散引起的光脉冲展宽相平衡，在一定条件（光纤的反常色散区及脉冲光功率密度足够大）下，光孤子能够长距离不变形地（在传播过程中形状、幅度和速度都维持不变）在光纤中传输。

4.粒子数反转分布

在热平衡状态下，粒子数按能态的分布遵循玻耳兹曼分布律：处于高能态的原子数N2总是远少于处于低能态的原子数N1（N1 >> N2），并且能级间距越大，两能级上原子数的这种

差别就越悬殊；要实现光放大过程，必须满足N2>>N1，而这种分布显然是违背玻耳兹曼分布规律的，将N2>>N1 这种分布方式称为粒子数反转。

3. 填空(共20空，每空1分)

1) 光定向耦合器的主要特性参数有: (插入损耗)、(分光比)和(隔离度)等。

2) (粒子数的反转)分布状态是使物质产生光放大的必要条件。

3) 光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是1.55μm、1.31μm和(0.85um)。

4) 在激光器中，完成频率选择和反馈作用的是(光学谐振腔)。

5) 在光（电磁波）的传播形态中,TEM波的含义是(在传播方向上没有电场和磁场分量（横电磁波)。

6)电磁波在传播方向上有磁场分量而无电场分量，称为(TE)波。

7)管理单元AU是SDH的一种信息结构,它是由一个相应的高阶VC和一个相应的(管理单

元指针) 构成的。

8)目前EDFA采用的泵浦光波长为(0.98μm；1.48um)两种。

9)目前，实用光纤的三个低损耗窗口在0.85μm、1.31μm、1.55μm附近,色散位移单模

光纤是在1.55μm处，实现( 最低损耗；最低色散)。

10)发送机的消光比是(全“0”码时的平均输出光功率与全“1”码时的输出光功率之

比)。

11)利用光纤来传输光纤通信系统的监控信号时,通常可采用时分复用和(频分复用)两种传

输模式。

12)当光纤中出现了辐射模时，即认为导波(截止)。

13)在薄膜波导中,可能产生的三种类型的波是(导波；衬底辐射模；敷层辐射模)。

14)在阶跃型光纤中，LP01模是( 基模)。

4. 名词解释及简答(共10分，每题2分)

1) 抖动容限的指标有几种？并说明其含义？

抖动容限的指标分为输入抖动容限和无输入抖动时的最大输出抖动容限。

输入抖动容限是指光纤通信系统（或设备）允许输入脉冲存在抖动的范围。

无输入抖动时的最大输出抖动容限是指输入信号无抖动的情况下，光纤通信系统（或设备）输出信的抖动范围。

2)激光器的阈值条件

激光器的阈值条件：是指当光增益G要大于光衰耗a，激光器才能建立稳定的振荡输出光，这样的条件称为激光器的阈值条件。

3)光纤色散有哪几种？它们分别与哪些因素有关？

光纤的色散有材料色散、波导色散和模式色散。

材料色散由光纤材料的折射率随频率的变化而变化引起的。

波导色散由模式本身的群速度随频率的变化而变化引起的。

模式色散由光纤中的各模式之间的群速度不同而引起的。

4)增透膜与增反膜：

增透膜与增反膜：利用薄膜表面反射式，使某些波长的光因干涉减弱，以增加透射光的强度，这种膜称为增透膜。利用薄膜表面反射时，使某些波长的光因干涉而加强，以减弱透射光的强度，这种膜称为增反膜。

5）自发辐射

自发辐射：在没有任何外界的作用下，原子从激发态跃迁到基态，并以光的形式释放出能量的过程，成为自发辐射。

5. 画出半导体激光器（LD ）数字信号的直接调制原理图。(10分)

6. 芯子折射指数n 1=1.5,长度未知的弱导波光纤，传输光脉冲的重复频率为f=8MHz,经过该

光缆后，信号延迟半个脉冲周期，估计该光缆的长度。（10分）

m n TC L C

Ln T 5.125.1163005.11082103210812121081

T 8MHz f 681166

=?=????==∴=??=?=

= 7. 已知阶跃型光纤的n 1=1.5，Δ=0.01，芯子半径a=10μm ，波长λ0=1.5μm, 试计算归一

化频率。(10分)

9.8105.15

.1201.02210=????=?

=πa n k V 8. (20分) 某阶跃型光纤的纤芯折射率 n 1 =1.50，相对折射率差?=0.01，试求：

1）该光纤的包层折射率 n 2 = ?

2）该光纤的数值孔径 NA = ?

已知：n1 =1.50，=0.01，

根据 (1)

(2)

由（1）式，可知

2n12= n12- n22

n22= n12（1-2）

n2= n1

将n1、代入上式，可得： n2==1.50=1.50=1.500.98995=1.48491

将n1、代入（2）式，可得：NA = n1=1.50=1.500.14142=0.21213

光信号时间 I g I D 电信号时间

一．单项选择题（每题1分,共20分）

1、在激光器中，光的放大是通过（Ａ）

Ａ．粒子数反转分布的激活物质来实现的Ｂ．光学谐振腔来实现的

Ｃ．泵浦光源来实现的Ｄ．外加直流来实现的

2、下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?( B )

A．光纤的损耗可能发生变化B．光源的输出功率可能发生变化

C．系统可能传输多种业务D．光接收机可能工作在不同系统中

3、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用（Ｂ）Ａ．光衰减器Ｂ．光耦合器Ｃ．光隔离器Ｄ．光纤连接器

4、使用连接器进行光纤连接时，如果接头不连续时将会造成（D）

Ａ．光功率无法传输Ｂ．光功率的菲涅耳反射

Ｃ．光功率的散射损耗Ｄ．光功率的一部分散射损耗或以反射形式返回发送端5、在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是（A）

A．保证传输的透明度B．控制长串“1”和“0”的出现

C．进行在线无码监测D．解决基线漂移

6、下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是（A）

A．两者都能提供动态的通道连接B．两者输入输出都是单个用户话路

C．两者通道连接变动时间相同D．两者改变连接都由网管系统配置

7、目前EDFA采用的泵浦波长是( C )

A．0.85μm和1.3μm B．0.85μm和1.48μm

C．0.98μm和1.48μm D．0.98μm和1.55μm

8、下列不是WDM的主要优点是( D )

A．充分利用光纤的巨大资源B．同时传输多种不同类型的信号

C．高度的组网灵活性，可靠性D．采用数字同步技术不必进行玛型调整9、下列要实现OTDM解决的关键技术中不包括（ D ）

A．全光解复用技术B．光时钟提取技术C．超短波脉冲光源D．匹配技术

10、掺饵光纤的激光特性（A）

Ａ．由掺铒元素决定Ｂ．有石英光纤决定Ｃ．由泵浦光源决定Ｄ．由入射光的工作波长决定

11、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是( A)

A．光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率

B．光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率

C．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量

D．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数

12、光发射机的消光比，一般要求小于或等于（B）

A．5％B．10％C．15％D．20％

13、在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（D）

A．10-6 B．10-5 C．10-4 D．10-3

14、日前采用的LD的结构种类属于（D）

A．F-P腔激光器（法布里—珀罗谐振腔）B．单异质结半导体激光器

C．同质结半导体激光器D．双异质结半导体激光器

15、二次群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为（B）

A．2.048 Mb/s，HDB3 B．8.448 Mb/s，HDB3

C．2.048 Mb/s，CMI D．8.448 Mb/s，CMI

16、数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦，则为（A ）dBm。

A．-10 B．10 C．-20 D．-30

17、WDH系统的单纤双向传输方式可实现（C ）通信。

A．单工B．双工C．全双工D．单工与双工

18、光孤子源主要有哪几种（A）

A．掺铒光纤孤子激光器、锁模半导体激光器

B．掺铒光纤孤子激光器、窄纤谱半导体激光器

C．锁模半导体激光器、锁模半导体激光器

D．掺铒光纤孤子激光器、信道频率激光器

19、前置放大器的三种类型中，属于双极型晶体管放大器的主要特点是（A ）。

A．输入阻抗低B．噪声小C．高频特性较差D．适用于低速率传输系统

20、下列哪一个不是SDH网的特点( D )

A．具有全世界统一的接口标准B．大量运用软件进行系统配置的管理

C．复用映射结构灵活D．指针调整技术降低了设备复杂性

三、判断题。(每题1分,共10分)

1、NA表示光纤接受和传输光的能力，NA越大，光纤接收光的能力越强。（√）

2、采用雪崩光电二极管（APD）的要求是有较高的偏置电压和复杂的温度补偿电路。（√）

3、固体光开关的优点是插入损耗小,串扰小,适合各种光纤,技术成熟,缺点是开关速度慢。

（×）

4、我国3次群和4次群光纤通信系统最常用的线路码型是HDB3码。（×）

5、将通信网的所有站点串联起来首尾相连，且没有任何点开放，就形成了线形拓扑网。（×）

6、帧结构是由段开销和有效信息载荷组成的。（×）

7、激光振荡的相位条件为谐振腔的长度为激光波长的整数倍。（×）

8、SDH环形网的一个突出优点是具有自愈能力。（√）

9、网孔形网络存在瓶颈问题和失效问题。（×）

10、段开销分为SOH和LOH，前者占前3行，后者占5—9行。（√）

四、填空题(每空0.5分,共30分)

1、根据传输方向上有无电场分量以及磁场分量，可将光电磁波传播形式分成三类：一为TEM波，二为TE波，三起TM波。

2、对于单模光纤来说，主要是材料色散和波导色散，而对于多模光纤来说，模式色散占主要地位。

3、光纤色散的测量方法有相移法、脉冲时延法、干涉法，光纤损耗的测量方法有插入法、后向测量法。

4、激光器输出光功率随温度而变化有两个原因：一个是激光器的阈值电流随温度升高而增大；另一个是外微分子量效率随温度升高而减小。

5、对LD的直接调制将导致激光器动态谱线增宽，限制光纤通信系统的传输速率和容量。

6、光纤通信系统中监控信号的传输途径有两个，一个是在光纤中传输，另一个是通过光缆中附加的金属导线传输）。

7、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。

8、在数字接收机中，设置均衡滤波网络的目的是消除码间干扰，减小误码率。

9、数字光接收机最主要的性能指标是灵敏度和动态范围。

10、APD的雪崩放大效应具有随机性，由此产生的附加噪声称为倍增噪声。

11、半导体激光器中光学谐振腔的作用是提供必要的光反馈以及进行频率选择。

12、耦合器的结构有许多类型，其中比较实用的有光纤型、微器件型和波导型。

温度对激光器的输出光功率影响主要通过阈值电流和外微分量子效应。

13、数字光纤传输系统的两种传输体制为准同步数字系列（PDH）和同步数字系列（SDH）。PDH有两种基础速率，一种是以1.544Mb/s为第一级基础速率；另一种是以2.048Mb/s为第一级基础速率。

14、隔离器主要用在激光器或光放大器的后面，功能避免反射光返回到该器件致使性能变坏。它的两个主要参数是插入损耗和隔离度。

15、SDH传输系统每秒传送8000帧STM-16帧，则该系统的传送速率为2.488Gbit/s。

16、STM-1可复用63个2M信号3个34M信号1个140M信号

17、渐变型光纤中，不同的射线具有相同轴向速度的现象称为自聚焦现象。

18、数字光纤通信系统的抖动是指数字信号的有效瞬间与其理想时间位置的短时间偏离。

19、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。

20、EDFA中光耦合器的主要作用是将输入光信号和原泵浦光混合起来。

21、EDFA噪声系数的定义式为放大器的输入信噪比/放大器的输出信噪比。

22、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。

23、WDM系统主要有五部分组成：光发射机，光中继放大器，光接收机，光监控信道，网络管理系统。

24、POH中常用的多址技术有三种：频多址分（FDMA），时多址分(TDMA)，码分多址(WDMA)。

25、电信网有两大功能群：传送功能群和控制功能群。

26、光纤通信的目标是提高速率和增大容量。

27、自愈环结构可分为两大类，分别是通道倒换环和复用段倒换环。

五、简答题(每题4分,共8分)

1、激光器谐振腔内激光振荡是如何产生的？（49页）

答：当激光器光学谐振腔中的工作物质在泵浦源的作用下变成增益物质后有了放大作用。被放大的光在谐振腔的两个互相平行的反射镜面间来回反射，进一步得到放大。但在这一过程中也要消耗一部分光能（腔内损耗和反射镜损耗）。当放大足以抵消损耗时，激光器就形成激光振荡

2、画出典型的数字光纤通信系统接收端机的原理框图?

六、计算题(共12分)

1、已知阶跃折射率光纤中n1=1.52，n2=1.49。

a．光纤浸没在水中(n0=1.33)，求光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大接收角；b．光纤放置在空气中，求数值孔径。（5分）

解：

a.见图，由折射定律可得

n 0sinα=n 1sinβ （1）

n 1sin(90°-β)=n 2sin γ （2）

要使光波能在光纤中传输，右图中的A 点必须满足全反射条件。因此，当γ=90°时，式(2)变为 cosβ=n n 21 (3)

由式(1)和式(3)联立可得 sinα=n n n 122

20- (4)

将题中已知参量代入式(4)，得到 sinα=152149133022622

...

.-≈ ∴α≈13.06° 即光从水中入射到光纤输入端面的光纤最大

接收角为13.06°。

b.光纤放置在空气中，则n 0=1 NA=n n 122222152

149030-=-≈... 2、若一个565Mbit/s 单模光缆传输系统，其系统总体要求如下：

光纤通信系统光纤损耗为0.4dB/km ，光纤接头损耗为0.1dB/km ，光源的入纤功率为-2.5dbm ，接收机灵敏度为-37dbm ，线路码型5B6B ，传输速率为677990kbit/s,光源采用MLM －LD ，光源谱宽为2nm ，光纤的色散系数为2.5ps/(km nm)，ε光通道功率参数取0.115。设计中取光功率代价为1db,光连接器衰减为1db ，光纤富余度为0.1db/km,设备富余度为5.5db 。

试求：系统的最大中继距离。（7分）

解：衰减的影响

L a =(P T -P R -2A c -P p -Me)/(A f +As+Mc)=(-2.5+37-2-1-5.5)/(0.4+0.1+0.1)=43.3(km)

色散的影响

L D =(ε×106)/(B×Δλ×D)=(0.115×106)/(677.99×2×2.5)=33.9km

由上述计算可以看出,中继段距离只能小于33.9km,对于大于33.9km 的线段,可采取加接转站的方法解决。

一、填空题(每空1分，共20分)

1.光纤通信系统是由光发送机、光纤和光接收机三部分组成。

2.光纤按折射率分类有突变性光纤和渐变性光纤两类。

3.光缆由缆芯、包层和外护层组成。

4.激光振荡器必须包括工作物质、激励源和光学谐振腔。

5.在半导体激光器中P—I曲线中，当驱动电流I大于阈值电流I t时，激光器发出的是激光。

6.LD属于受激发射发光，而LED属于自发辐射发光。

7.APD的雪崩放大效应具有随机性，由此产生的附加噪声称为雪崩倍增噪声_。

8. STM-N的复用方式是间插复用。

9.4B1H码码率的提高比例为6/5。

10.SDH传输系统每秒传送8000帧STM-16帧，则该系统的传送速率为2488.320Mb/s。

11.在SDH网中，为了网络的OAM，在SDH的帧结构中设置了段开销和通道开销。

12.EDFA在光纤通信系统中的作用包括作前置放大器、作功率放大器和光中继器。

13.STM-1帧结构中管理单元指针位置在1~9列中的第3行。

14.STM-1可复用进3个34M信号。

15.当VC-4、VC-3或VC-12的帧速率比AU-4、TU-3或TU-12帧速率高时为负调整。

16. STM-4的帧结构中RSOH有108字节。

17. TU-12是以1个字节为一个调整单位，TU-12指针值的范围为0-139。

18.EDFA_不能(能/不能)对1.3μm的光信号进行放大。

19.传送网可以从垂直方向分解为三个独立的层网络，既电路层、通道层、传输媒质层。

20.WDM系统可以分为集成式WDM系统和开放式WDM系统两大类。

二、单项选择题(每小题2分，共30分)

1.决定光纤通信中继距离的主要因素是( B )。

A.光纤的型号

B.光纤的损耗和传输带宽

C.光发射机的输出功率

D.光接收机的灵敏度

2.光隔离器的作用是( B)。

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

3. 在光纤通信系统中，当需要从光纤的主传输信道中取出一部分光作为测试用时，需要( C )来完成。

A. 光衰减器

B. 光隔离器

C. 光耦合器

D. 光纤连接器

4．STM-1每秒可传的帧数是（A ）。

A.8000

B.4000

C.2000

D.1000

5.映射是指( B )。

A.支路信号装入C的过程

B.支路信号适配装入VC的过程

C.VC和TU指针构成TU的过程

D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程

6.与J1，C2，H4相关的告警依次是( B )。

A.HP-SLM HP-TIM HP-LOM

B.HP-TIM HP-SLM HP-LOM

C.HP-SLM HP-LOM HP-TIM

D.HP-LOM HP-SLM HP-TIM

7.2.5G 光纤通信系统中，（B）监控的是整个STM-16的信号传输状态。

A．SOH B.RSOH C.MSOH D.POH

8.光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( A )。

A.光源不能产生负信号光

B.将出现长连“1”或长连“0”

C.编码器太复杂

D.码率冗余度太大

9.下列哪一个不是SDH网的特点( D )。

A.具有全世界统一的接口标准

B.大量运用软件进行系统配置的管理

C.复用映射结构灵活

D.指针调整技术降低了设备复杂性

10.以下那一种光纤属于多模光纤( A )。

A.G.651

B.G.652

C.G.655

D.G.657

11. 目前EDFA采用的泵浦波长是( C )。

A.0.85μm和1.3μm

B.0.85μm和1.48μm

C.0.98μm和1.48μm

D.0.98μm和1.55μm

12. 在传送网中，直接面向通信业务是(A )。 A.电路层 B.通道层 C.段层 D.物理层

13.光纤的色散特性是光纤线路的又一重要参数，在多模光纤中，(B )是主要的色散成分。

A. 材料色散

B.模式色散

C.波导色散

D.极化色散

14.按C-12复用进STM-1可以传(C )个2M。 A.48 B.32 C.63 D.64

15.下列关于指针的描述中，错误的是：( D )。

A.在系统正常工作的情况下，AU-PTR指明了VC-4在AU-4中的起始位置

B.对2M业务来说，TU指针用以指示VC12的首字节在TU-12净负荷中的具体位置，以

便收端能正确分离出VC12

C.TU或AU指针不仅能够容纳VC和SDH在相位上的差别，而且能够容纳帧速率上的

差别

D.AU指针每次正/负调整为幅度1个单位，净荷位置变化1个字节

三、简答题(每小题各5分，共20分)

1. 简述扰码的作用。

答：码型选择应满足的主要条件为应避免出现长连“0”或长连“1”，能进行不中断业务的误码监测，尽量减少码流中直流分量的起伏。扰码的作用是有规律地破坏长连“0”和长连“1”的码流，达到“0”、“1”等概率出现。

2.简述光接收机中均衡器的作用。

答：均衡器的作用是由PCM端机送来的HDB3或CMI码流，首先经过均衡，用以补偿电缆传输所产生的衰减和畸变，保证电、光端机间信号的幅度、阻抗匹配，以便正确译码，使经过其处理后的信号波形成为有利于判决的波形。

3.简述WDM全光通信网的主要优点。

答：（1）充分利用了光纤的带宽资源，有极大的传输容量和很好的传输质量。（2）开放性。（3）易于实现网络的动态重构，降低了网络的开发成本。（4）采用虚波长通道技术，解决了网络的可靠性，节约网络资源。（5）可靠性。

4.以2M支路信号为例说明复用映射过程。

答：标称速率为2.048Mbit/s的信号先进入C-12进行适配处理，C-12加上POH映射后构成VC-12，经过定位校准，TU-12中PTR就指明VC-12相对TU-12的相位，3个TU-12经过均匀的字节间插后复用成TUG-2，7个TUG-2同样经字节间插后复用成TUG-3，3个TUG-3再经字节间插并加上高阶POH后构成VC-4净负荷，定位校准后加上PTR组成AU-4，单个AU-4直接置入AUG，最后，N个AUG通过字节间插，附加上SOH就得到了STM-N信号。

四、画图分析题(共10分)

1. 画图说明双向泵浦式EDFA有几部分构成？分析每部分的作用是什么？

掺铒光纤放大器主要由一段掺铒光纤、泵浦光源、光耦合器及光隔离器等构成采用掺铒单模光纤作为增益物质，在泵浦光激发下产生粒子数反转，在信号光诱导下实现受激辐射放大。泵浦光和信号光一起通过光耦合器注入掺铒光纤)；光隔离器作用是只允许光单向传输，用于隔离反馈光信号，提高稳定性

五、计算题（每小题10分，共20分）

1.计算STM-1段开销的比特数和每秒可用于段开销的比特数。

2.弱导波阶跃光纤芯子和包层的折射指数n 1=1.5,n 2=1.45,试计算：

1）光纤芯子和包层的相对折射指数差Δ；

2）光纤数值孔径NA ；

1. 解：对于STM-N 而言，当N=1时，每帧有8*9=72个字节用于开销，即72*8bit=576bit. 由于每秒8000帧，所以有8000*576=4.608Mbit/s 可用于网络运行、管理和维护目的。

2. 解：1）阶跃光纤纤芯和包层的相对折射率差为

221221

0.032n n n -?=≈ 2）光纤的数值孔径为22120.38NA n n =-≈

一、填空题(每空1分，共20分)

1.光缆由缆芯、加强构件、填充物和护层组成。

2.激光振荡器必须包括工作物质、激励源和光学谐振腔。

3.LD 属于受激发射发光，而LED 属于自发辐射发光。

4.APD 的雪崩放大效应具有随机性，由此产生的附加噪声称为雪崩倍增噪声。

5.目前光纤通信的长波波长低损耗工作窗口是1.31μm 和 1.55μm 。

6. TU-3是以1个字节为一个调整单位，TU-3指针值的范围为0-764 。

7.SDH 传输系统每秒传送8000帧STM-16，则该系统的传送速率为 2488.320Mb/s 。

8.在SDH 网中，为了网络的OAM ，在SDH 的帧结构中设置了段开销和通道开销。

9.EDFA 不能 (能/不能)对1.3μm 的光信号进行放大。

10.EDFA 在光纤通信系统中的作用包括作前置放大器、作功率放大器和光放大器。

11.STM-1帧结构中管理单元指针位置在1~9列中的第 3 行。

12.5B6B 码码速的提高比例为 6/5 。

13. 当设备连续 8 帧没有接收到合法的指针值（称为无效指针值），设备产生告警。

14. SDH 的帧结构由段开销、管理单元指针和信息净负荷组成。

15.对于STM －4而言，每帧有_278__字节用于段开销。

16. 中国的SDH 标准中一个STM-16包含_1008_个VC12。

17.光纤拉曼放大器和光纤布里渊放大器是基于光纤的非线性效应，利用受激散射机制实现光的直接放大。

18. 传送网的复用段保护倒换规定必须在__50ms__时间内完成。

19.SDH中再生段开销字节J0的速率是_64_ kbit/s。

20.WDM系统的基本构成有双纤单向传输和单纤双向。

二、单项选择题(每小题2分，共30分)

1.决定光纤通信中继距离的主要因素是( B )。

A.光纤的型号

B.光纤的损耗和传输带宽

C.光发射机的输出功率

D.光接收机的灵敏度

2.光纤中纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系是( A )。

A.n1≈n2

B.n1=n2

C.n1>>n2

D.n1<

3. 下面说法正确的是( B)。

A.光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件

B.光隔离器是一种只允许单向光通过的有源光器件

C.光隔离器是一种只允许单一波长的光波通过的无源光器件

D.光隔离器是一种不同光信号通过的无源光器件

4. SDH中集中监控功能的实现由（A ）完成。

A．段开销和通道开销B．线路编码的冗余码C．管理单元指针D．DCC通道

5.在光纤通信系统中，当需要从光纤的主传输信道中取出一部分光作为测试用时，需要( C)来完成。A. 光衰减器 B. 光隔离器 C. 光耦合器 D. 光纤连接器

6. STM-1每秒可传的帧数是（A）。A.8000 B.4000 C.2000 D.1000

7.映射是指( B )

A.支路信号装入C的过程

B.支路信号适配装入VC的过程

C.VC和TU指针构成TU的过程

D.N个STM-1同步复用进STM-N的过程

8.在传送网中，直接面向通信业务是( A )。

A.电路层

B.通道层

C.段层

D.物理层

9. 量子噪声是光电检测器( B )的一种噪声。

A. 可以避免

B. 不可避免

C. 可控制

D. 不可控制

10．通常，影响光接收机灵敏度的主要因素是（B ）。

A.光纤色散

B.光接收机噪声

C.光纤衰减

D.暗电流

11. EDFA和激光器的基本构成中都有( B )。

A. 光学谐振腔

B. 泵浦源

C. 掺铒光纤

D. 光隔离器

12. 在SDH系统中，复用段的误码检测是由哪个字节完成的（A ）。

A. B2字节；

B. B1字节；

C. B3字节；

D. V5字节

13. 关于指针调整，以下说法正确的是( C )。

A. AU、TU指针调整都是以1个字节为单位进行调整；

B.当收端连续8帧收到无效指针值时，设备产生AU—LOP告警（AU指针丢失）；

C.当VC4的速率（帧频）高于AU—4的速率（帧频）时产生正调整；

D.本站检测到有低阶通道有TU指针调整事件，则表示本站发生了指针调整

14.STM-N一帧的字节数是( C)。A.2709 B.274N9 C.270N9 D.261N9 15．与J1，C2，H4相关的告警依次是( B )。

A.HP-SLM HP-TIM HP-LOM

B.HP-TIM HP-SLM HP-LOM

C.HP-SLM HP-LOM HP-TIM

D.HP-LOM HP-SLM HP-TIM

三、简答题(每小题各5分，共20分)

1. 简述光纤通信系统基本组成中各部分的主要作用。

答：光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。

（1）机的功能是把输入电信号转换为光信号，并用耦合技术把光信号最大限度地注入光纤线路。（2）路的功能是吧来自光发送机的光信号，以尽可能小的畸变和衰减传送到光接收机。（3）机的功能是把光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。

2. 在数字光纤通信系统中，选择码型应满足的条件？扰码的作用是什么？

3 简述SDH 网的基本特点。

答：（1）实现了数字传输体制上的世界标准。（2）采用复用方式和灵活的复用映射结构。（3）能与现有的PDH 网络实现兼容，同时还可以容纳各种新的数字业务信号。（4）具体全世界统一的网络节点接口。（5）帧结构中安排了丰富的开销比特。（6）采用先进的分/插复用，数字交叉连接设备等传输设备。

4. 简述WDM 全光通信网的主要优点。

答：（1）充分利用了光纤的带宽资源，有极大的传输容量和很好的传输质量。（2）开放性。

（3）易于实现网络的动态重构，降低了网络的开发成本。（4）采用虚波长通道技术，解决了网络的可靠性，节约网络资源。（5）可靠性。

五、计算题（第1小题8分，第二小题12分，共20分）

1.计算STM-4段开销的比特数和每秒可用于段开销的比特数。

2.阶跃光纤芯子和包层的折射指数分别为n1=1.46，n2=1.45，试计算：

1）纤芯和包层的相对折射率Δ；

2）光纤数值孔径NA ；

3）在1km 光纤上,由于光程差所引起最大时延差Δτmax ；

1. 解：对于STM-N 而言，当N=1时，每帧有8*9=72个字节用于开销，即72*8bit=576bit. 由于每秒8000帧，所以有8000*576=4.608Mbit/s 可用于网络运行、管理和维护目的。 N=4时，4*4.608=18.432 Mbit/s 可用于网络运行、管理和维护目的。

2．解：1）0068.02632.40291.046

.1245.146.122222122

21==?-=-=?n n n 2）17.045.146.1222221=-=-=

n n NA 3）ns n n n C Ln 7832211max 103345.145.146.110

346.110-?=-???=-?=?τ 五、看图选择(共8分)

1. 数字光发射机的各组成部分的方框图如下，将字母对应的该组成部分名称填入（1）-（4）题填空内。

四、画图题(共12分)

1.画图分析说明同向掺铒光纤放大器主要由几部分构成？各部分的作用是什么？

掺铒光纤放大器主要由一段掺铒光纤、泵浦光源、光耦合器及光隔离器等构成采用掺铒单模光纤作为增益物质，在泵浦光激发下产生粒子数反转，在信号光诱导下实现受激辐射放大。泵浦光和信号光一起通过光耦合器注入掺铒光纤)；光隔离器作用是只允许光单向传输，用于隔离反馈光信号，提高稳定性。

五、看图选择(共8分)

1. 数字光发射机的各组成部分的方框图如下，将字母对应的该组成部分名称填入（1）-（4）题填空内。

图2 数字光接收机的各组成部分

（1）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 F

(2)B 的任务是放大微弱的电信号，希望它低噪声、高增益、宽带。 (3) D 的作用是保证判决时不存在码间干扰。

（4）C _的作用除提供足够的增益外,它的增益还受AGC 电路控制,传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。

光电

变换 B 前置放大 C 主放大器 D 均衡滤波 E 判决器 F 译码器光信号输出

AGC 电路时钟恢复

APD 控制

《光纤通信》试卷题及问题详解

2007-2008年度教学质量综合评估测验试卷《光纤通信》试题注：1、开课学院：通信与信息工程学院。命题组：通信工程教研组·延锋 2、考试时间：90分钟。试卷满分：100分。 3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计算器）。 4、所有答案请写于相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题纸一并上交。试题如下：一、选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2 分，共20分） 1、表示光纤色散程度的物理量是 A.时延 B.相位差 C.时延差 D.速度差 2、随着激光器使用时间的增长，其阈值电流会 A.逐渐减少 B.保持不变 C.逐渐增大 D.先逐渐增大,后逐渐减少 3、当平面波的入射角变化时，在薄膜波导中可产生的三种不同的波型是 A.TEM 波、TE 波和TM B.导波、TE 波和TM 波 C.导波、衬底辐射模和敷层辐射模 D.TEM 波、导波和TM 波 4、平方律型折射指数分布光纤中总的模数量等于 A. 121n n n - B. ?21n C. 22V D. 4 2 V 5、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号恢复为“0”和“1”码信号的模块为 A. 均衡器 B. 判决器和时钟恢复电路 C. 放大器 D. 光电检测器

6、在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度 A.作前置放大器使用 B.作后置放大器使用 C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用 7、EDFA中用于降低放大器噪声的器件是 A.光耦合器 B.波分复用器 C.光滤波器 D.光衰减器 8、关于PIN和APD的偏置电压表述，正确的是 A.均为正向偏置 B.均为反向偏置 C.前者正偏,后者反偏 D.前者反偏,后者正偏 9、下列哪项技术是提高每个信道上传输信息容量的一个有效的途径？ A.光纤孤子(Soliton)通信 B. DWDM C. OTDM D. OFDM 10、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是 A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大二、填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分）（一）、基本概念及基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分） 11、以色散为基，对于单模光纤来说，主要是材料色散和，而对于多模光纤来说，占主要地位。 12、渐变型光纤中,不同的射线具有相同轴向速度的现象称为现象。 13、EDFA中的关键器件是和。 14、SDH的帧结构除行、列、字节、帧长等外，还包括信息净负荷区域、支路单元指针区域和区域。（二）、基本运算能力填空（每小题3分，共2小题，共6分） 15、某种光纤的纤芯和包层的折射率分别是 1.48和 1.46，则其临界传播角为。 16、设PIN光电二极管的量子效率为75％，渡越时间为10ps，则该检测器的3dB 带宽为。（三）、名词解释填空（每小题2分，共3小题，共6分）

光纤通信期末考试试卷(含答案)

2、光在光纤中传输是利用光的（折射）原理。 5、光纤通信系统中最常用的光检测器有：（ PIN光电二极管）、（雪崩光电二极管）。 6、要使物质能对光进行放大，必须使物质中的( 受激辐射 )强于( 受激吸收 )，即高能级上的粒子数多于低能级上的粒子数。物质的这一种反常态的粒子数分布，称为粒子数的反转分布。 7、在多模光纤中，纤芯的半径越( 大 )，可传输的导波模数量就越多。 9、（波导色散）是指由光纤的光谱宽度和光纤的几何结构所引起的色散。 11、PDH的缺陷之一：在复用信号的帧结构中，由于( 开销比特 )的数量很少，不能提供足够的运行、管理和维护功能，因而不能满足现代通信网对监控和网管的要求。 12、光接收机的主要指标有光接收机的动态范围和（灵敏度）。 13、激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的（阈值条件）。 14、光纤的（色散）是引起光纤带宽变窄的主要原因，而光纤带宽变窄则会限制光纤的传输容量。 15、误码性能是光纤数字通信系统质量的重要指标之一，产生误码的主要原因是传输系统的脉冲抖动和（噪声）。二、选择题：（每小题2分，共20分。1-7:单选题，8-10：多选题） 4、CCITT于（）年接受了SONET概念，并重新命名为SDH。 A、1985 B、1970 C、1988 D、1990 6、掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长为（）nm波段。 A、1310 B、1550 C、1510 D、850 7、发光二极管发出的光是非相干光，它的基本原理是（）。 A、受激吸收 B、自发辐射 C、受激辐射 D、自发吸收 9、要精确控制激光器的输出功率，应从两方面着手：一是控制（ B ）；

《光纤通信技术》模拟试题

《光纤通信技术》模拟试题一、填空（共10题，每题3分） 1、均匀光纤的导光原理为全反射原理，它的数值孔径表示了光纤收集光线的能力。 2、单模光纤的色散包括材料色散和波导色散。 3、线极化波是指波的电场矢量空间取向不变，即合成矢量的端点的轨迹为一直线的波，以 LP 表示。 4、在弱波导光纤中，光射线几乎与光纤轴线平行，因此，弱波导光纤中的和分布是一种近似的TEM 波。 5、在研究光和物质相互作用时,爱因斯坦指出存在三种不同的基本过程: 自发辐射、受激吸收、受激辐射。 6、谐振腔的谐振条件是2 11ln 21r r L G +==内αα。 7、光纤通信系统所使用的光源与光纤色散相互作用，给系统引进了的干扰和噪声主要有三种，即码间干扰、模分配噪声、啁啾声。 8、发送机的消光比是全“0”码时的平均输出光功率与全“1”码时的输出光功率之比. 9、判决器和时钟恢复电路和起来构成码形成电路。 10、STM-N 帧结构分为三个区域：段开销区、净负荷区和管理单元指针。 11、平方律型折射指数分布光纤中总的模数量等于4 2 V 。 12、当物质中处于高能级上的粒子数大于处于低能级上的粒子数时，则物质处于粒子数反转状态。 13、光电检测器是利用材料的光电效应来实现光电转换的。 14、传输网主要由传输设备和网络节点构成的。 15、在SDH 帧结构中，段开销是用于传送网络运行、管理和维护的附加字节。三、画图题（共1题，每题10分） 1、画出采用直接调制的数字光纤通信光发射端机的方框图。见教材P 100 四、问答题：（共1题，每题15分） 1、什么是模分配噪声？它是如何产生的五、计算题：（共3题。共35分） 1、.已知阶跃光纤的n 1=1.62，n 2=1.52, 试计算：相对折射率Δ （2）数值孔径 (1）22 221222162 .1252.162.12?-=-=?n n n (2)56.006.0262.121=??=?=n NA 2、计算STM-1帧结构中段开销SOH 的容量(速率)。

光纤通信试题汇总

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.目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是( )。 A．0.85 μm,1.27 μm,1.31 μm B．0.85 μm,1.27 μm,1.55 μm C．0.85 μm,1.31 μm,1.55 μm D．1.05 μm,1.31 μm,1.27 μm 3.限制光纤传输容量（积）的两个基本因素是( )和光纤色散。A．光纤色散B．光纤折射 C．光纤带宽D．光纤损耗 4.一光纤的模色散为20，如果一瞬时光脉冲（脉冲宽度趋近于0）在此光纤中传输8，则输出端的脉冲宽度为( ) A.20 B.40 C.80 D.160 5.下列说法正确的是( ) 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层的折

射率 6.对于工作波长为1.31μm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)，纤芯直径的最大允许值为（）。 A.0.34μm B.0.90μm C.3.0μm D.4.8μm 7.在阶跃型光纤中，导波的传输条件为( ) A．V＞0 B．V＞ C．V＞2.405 D．V＜ 8.下列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，信号脉冲收缩变窄 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.在包层折射边界上的全内反射 C.纤芯—包层界面上的全内反射 D.光纤塑料涂覆层的反射 10.1的光向光纤耦合时，耦合损耗为1.0，而在光纤输出端需要 0.1的信号，则在衰减为0.5的光纤中，可以将信号传输多远？（）。 A.1.8 B.10 C.18 D.20

光纤通信试题选择题练习

要自信，绝对的自信，无条件的自信，时刻自信，即使在错的时候！！！《光纤通信》选择题练习公布精选精炼+课后精讲（QQ在线讲解）张延锋 2014/8/1 忍人之所不能忍，方能为人知所不能为！！！

1. 目前光纤通信三个实用的低损耗工作窗口是 μm, μm, μm μm, μm, μm μm, μm, μm μm, μm, μm 2．在阶跃型光纤中，传输模式的传输条件为＞0 ＞Vc ＞＜Vc 3．在阶跃型光纤中，当模式处于截止的临界状态时，其特性参数＝0 B.β＝0 ＝0 ＝0 4. 下列不属于影响光电二极管响应时间的因素是 A.零场区光生载流子的扩散时间 B.有场区光生载流子的漂移时间时间常数 D.器件内部发生受激辐射的时间 5．通常，影响光接收机灵敏度的主要因素是 A．光纤色散 B．噪声 C．光纤衰减 D．光缆线路长度6．目前实用光纤通信系统普遍采用的调制─检测方式是 A. 相位调制—相干检测 B. 直接调制—相干检测 C. 频率调制—直接检测 D. 直接调制—直接检测7．下列属于掺铒光纤放大器泵浦光源的典型工作波长是 nm nm nm nm 8．下列属于描述光电检测器光电转换效率的物理量是 A. 响应度 B. 灵敏度 C. 消光比 D. 增益 9．下列属于有源光器件的是 A.光定向耦合器 B.半导体激光器 C. 光纤连接器 D. 光隔离器

10．在下列的传输码型中，不属于插入比特码的是 A. mB1P B. 4B1H C. 5B6B D. mB1C 11. 在激光器中，光的放大是通过 A．粒子数反转分布的激活物质来实现的B．光学谐振腔来实现的C．泵浦光源来实现的D．外加直流来实现的 12. 下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因? A．光纤的损耗可能发生变化 B．光源的输出功率可能发生变化 C．系统可能传输多种业务 D．光接收机可能工作在不同系统中 13. 光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用 A．光衰减器B．光耦合器C．光隔离器D．光纤连接器14. 使用连接器进行光纤连接时，如果接头不连续时将会造成 A．光功率无法传输 B．光功率的菲涅耳反射 C．光功率的散射损耗 D．光功率的一部分散射损耗或以反射形式返回发送端 15. 在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是 A．保证传输的透明度 B．控制长串“1”和“0”的出现 C．进行在线无码监测 D．解决基线漂移 16. 下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是 A．两者都能提供动态的通道连接 B．两者输入输出都是单个用户话路 C．两者通道连接变动时间相同 D．两者改变连接都由网管系统配置

光纤通信技术试题及答案2

试题2 《光纤通信技术》综合测试（二）一、填空题 1、为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须纤芯的折射率。 2、光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，它由、和三部分组成。 3、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长是：，，；最低损耗窗口的中心波长是在：。 4、光纤的色散分为色散色散色散和色散。 5、光与物质的粒子体系的相互作用主要有三个过程是：，，；产生激光的最主要过程是：。 6、光源的作用是将变换为；光检测器的作用是将转换为。二、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 光纤单模传输条件，归一化频率V应满足：[ ] A V>2.405 B V<2.405 C V>3.832 D V<3.832 3 使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成：[ ] A 光功率无法传输； B 光功率的菲涅耳反射； C 光功率的散射损耗； D 光功率的一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端。 4 在激光器中，光的放大是通过：[ ] A 光学谐振腔来实现； B 泵浦光源来实现； C 粒子数反转分布的激活物质来实现； D 外加直流来实现。 5 掺铒光纤的激光特性：[ ] A 主要由起主介质作用的石英光纤决定； B 主要由掺铒元素决定； C 主要由泵浦光源决定； D 主要由入射光的工作波长决定 6 下面说法正确的是：[ ] A 多模光纤指的是传输多路信号； B 多模光纤可传输多种模式； C 多模光纤指的是芯径较粗的光纤； D 多模光纤只能传输高次模。 7 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；

光纤通信期中考试及答案

1．光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是(A) A. 光源不能产生负信号光 B. 将出现长连“1”或长连“0” C. 编码器太复杂 D. 码率冗余度太大 2．下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因? (C) A. 光纤的损耗可能发生变化 B. 光源的输出功率可能发生变化 C. 系统可能传输多种业务 D. 光接收机可能工作在不同系统中 3．用光功率计测试Sn点（OTU的输出点）光功率，液晶屏上显示“1mW”，工程师按下“dBm”键，显示结果是(B) A. -3.01dBm B. 0dBm C. -1dBm D. 1dBm 4．OTDR上显示的后向散射功率曲线，其横坐标表示(A) A. 光纤长度 B. 功率电平 C. 障碍距离 D. 衰耗值 5．在光纤通信系统中，当需要从光纤的主传输信道中取出一部分光作为测试用时，需要以下哪种光器件来完成。(C) A. 光衰减器 B. 光隔离器 C. 光耦合器 D. 光纤连接器 6．DWDM系统中单波光功率不能大于5dBm，主要考虑的是(D) A. 维护人员人生安全 B. 激光器使用寿命 C. 保护光缆 D. 非线性效应 7．在下列选项中，光纤通信的监控系统不能监控的项目为 ( C) A. 光中继器的接收光功率 B. 光缆线路的色散特性 C. 电源的电压 D. 光纤通信系统的误码性能 8．随着激光器温度的上升，其输出光功率会(A) A. 减少 B. 增大 C. 保持不变 D. 先逐渐增大，后逐渐减少 9．1mW的光向光纤耦合时，耦合损耗为1.0dB，而在光纤输出端需要0.1mW的信号，则在衰减为0.5dB/km的光纤中，可以将信号传输多远？(C) A. 1.8km B. 10km C. 18km D. 20km 10．在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用(C) A. 光衰减器 B. 光隔离器 C. 光耦合器 D. 光纤连接器 11．在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度 (A) A. 作前置放大器使用 B. 作后置放大器使用 C. 作功率放大器使用 D. 作光中继器使用 12．表示光放大器放大能力的特性指标是(A) A. 功率增益 B. 带宽 C. 输出饱和功率 D. 噪声系数 13．在掺铒光纤放大器中，泵浦光源的作用是(c) A. 与入射光叠加产生光的放大 B. 作为增益介质，对光信号进行放大从

光纤通信技术试题1及答案

一、填空题（20分) 1、目前光纤通信所用光波得光波波长范围为:0、８～1、8μm,属于电磁波谱中得近红外区。 2、光纤得典型结构就是多层同轴圆柱体，它由、与三部分组成. 3、光纤通信中常用得三个低损耗窗口得中心波长就是: , ，；最低损耗窗口得中心波长就是在: 。 4、光纤得色散分为色散色散与色散。 5、光与物质得粒子体系得相互作用主要有三个过程就是：，，；产生激光得最主要过程就是: 。６、光源得作用就是将变换为；光检测器得作用就是将转换为. 二、单项选择题(15分） 1光纤通信指得就是：［Ｂ] A以电波作载波、以光纤为传输媒介得通信方式； B 以光波作载波、以光纤为传输媒介得通信方式; C 以光波作载波、以电缆为传输媒介得通信方式; D 以激光作载波、以导线为传输媒介得通信方式。 2 光纤单模传输条件，归一化频率V应满足：［Ｂ］ -－－-A—V>2、40５——--—－B－V〈２、405-——－－-C- V＞3、832————－D- Ｖ〈3、832 3 使用连接器进行光纤连接时,如果接续点不连续，将会造成:[Ｃ］ A 光功率无法传输； B 光功率得菲涅耳反射; Ｃ光功率得散射损耗； D 光功率得一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端。 4 在激光器中，光得放大就是通过：［Ｃ] A 光学谐振腔来实现; B 泵浦光源来实现； C粒子数反转分布得激活物质来实现; D 外加直流来实现. ５掺铒光纤得激光特性：［B] A主要由起主介质作用得石英光纤决定; B 主要由掺铒元素决定; C 主要由泵浦光源决定; D 主要由入射光得工作波长决定. 三、（15分)如图所示,用射线理论分析子午光线在阶跃光纤中得传输原理.

《光纤通信技术》试题.doc

2014-2015年度《光纤通信技术》期末考试试题 1 .用图示的方法介绍现代数字光纤通信系统构成，并简述各主要部分的功能？（10分） 1、答：X 光发送机 0 ?---------------------------- □----------------------------- □ （1）光发送机功能：将数字或者模拟电信号加载到光波上，并耦合进光纤中进行传输（2）光放大器功能：补偿光信号在通路中的传输衰减，增大系统的传输距离（3）光接收机功能：将光信号转换回电信号，恢复光载波所携带的原信号 2 .用图示的方法介绍光发射机的构成，并简要说明各部分的功能？简单阐述直接调制和外调制的区别？（10分） 3.请用图示的方法简述光纤的构成，比较单模与多模光纤的区另 U?光纤数值孔径是衡量光纤什么的特性物理量？对于光纤

输入信号光掺钳光纤光隔离器. + 八光隔离器光滤波器！ Z\ 输出 !信号光通信系统而言，是否光纤数值孔径越大越好？（10分） 4.由于光纤本身导致通信系统性能下降的因素有哪些？如何克服？（10分） 5.用图示的方法说明掺钥光纤放大器EDFA的工作原理和构成, 各部分的作用是什么？掺钳光纤放大器级联后增益不平坦情况恶化，列举两种解决方法？（10分） 1.掺钳光纤放大器主要由一段掺钳光纤，泵浦光源，光隔离器，光耦合器构成5'。采用掺银单模光纤作为增益物质，在泵浦光激发下产生粒子数反转，在信号光诱导下实现受激辐射放大；2'泵浦光和信号光一起由光耦合器注入光纤：2'光隔离器的作用是只允许光单向传输，用于隔离反馈光信号，提高性能。2，滤波器均衡技术：采用透射谱与掺杂光纤增益谱反对称的滤波器使增益平坦° 2' 增益钳制技术:监测放大器的输入光功率，根据其大小调整泵浦源功率,从而实现增益钳制，是目前最成熟的方法° 2 6 .请简要阐述波分复用技术的工作原理，并用图示的方法说明？（10 分） 7.简述受激布里渊散射与受激拉曼散射的概念？它们有什么区另U? （io分） 8.请说出五种你所了解的无源光器件的名称，并简述其用途？光耦合器

光纤通信技术试题及答案doc

一、填空题（40分，每空1分） 1、光纤通信是光纤为传输媒质。以光波为载波的通信方式。 2、无源器件主要有光纤连接器、波分复用器、光调制器、光隔离器、光耦合器和光衰减器、光开关等。 3、单模光纤纤芯直径一般为 8~10um ，多模光纤纤芯直径为 50~80 um ，光纤包层直径一般为 125 um 。 4、光缆结构包括缆芯、铠装和护套。常用光缆有层绞式、骨架式、中心管式、带状式等结构。 5、光纤主要的传输特性是损耗和色散。 7、在光纤通信系统中，对光源的调制可分外调制和内调制两类。 8、掺铒光纤放大器应用方式有中继放大器、前置放大器和后置放大器。 10、EDFA的泵浦结构方式有：a. 同向泵浦；b. ___反向泵浦____结构；c.双向泵浦结构。 11、SDH的主要复用步骤是映射、定位和复用。 12、光中继器实现方式有光-电-光形式中继放大器和光放大器两种 1、为增大光接收机的接收动态范围，应采用（ B ）电路。 A．ATC B．AGC C．APC D．ADC 2、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( A ) A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大 4、在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度( A ) A.作前置放大器使用 B.作后置放大器使用 C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用 5、STM－4每秒可传输的帧数是( D ) A.1000 B.2000 C.4000 D.8000

6、STM-N一帧的字节数是( C )。 A.2709 B.274N9 C.270N9 D.261N9 7、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用( B )。 A.光衰减器 B.光隔离器 C.光耦合器 D.光纤连接器 8、决定光纤通信中继距离的主要因素是( B ) A.光纤的型号 B.光纤的损耗和色散 C.光发射机的输出功率 D.光接收机的灵敏度 9、下列哪一个不是SDH网的特点( D ) A.具有全世界统一的接口标准 B.大量运用软件进行系统配置的管理 C.复用映射结构灵活 D.指针调整技术降低了设备复杂性 10、将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是（ B ） A.折射 B.在包层折射边界上的全内反射 C.纤芯—包层界面上的全内反射 D.光纤塑料涂覆层的反射三、简答题（20分） 1、简述掺铒光纤放大器（EDFA）工作原理。（9分） 1、在掺铒光纤（EDF）中，铒离子有三个能级：基态E1、亚稳态E2和激发态E3。当泵浦光的光子能级等于E3和E1的能量差时，铒离子吸收泵浦光的光能从基态跃迁到激发态，但激发态不稳定，电子很快返回到E2，若输入的信号光的光子能量等于E 2和E1之间能量差，则电子从E2跃迁到E1，产生受激辐射光，故光信号被放大。 2、光纤通信有哪些优点？（6分） 2、①传输衰减小，传输距离长。 ②频带宽，通信容量大。 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 ⑥易碎不易接续。 3、什么叫光纤损耗？造成光纤损耗的原因是什么？（5分） 3、当光在光纤中传输时，随着传输距离的增加，光功率逐渐减小，这种现象即称为光纤的损耗。损耗一般用损耗系数α表示。（dB/km）（3分）损耗产生的主要原因是光纤材料的吸收、散射作用和光纤在使用过程中由于连接、弯曲而导致附加光功率损失。（2分）

光纤通信试卷(整理)

★★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，波形岀现失真。 ★光与物质作用时有（输岀功率与效率）、（输岀光谱特性）和（响应速率与带宽）三个物理过程。 ★光纤的主要材料是（二氧化硅），光纤的结构从里到外依次为（纤芯）、（包层），其中（纤芯）部分是用来传导光信号的。 ★光纤的传输特性是光纤的（损耗）特性、（色散）特性。 ★光纤的色散分为（材料）色散、（波导）色散和（模式）色散。 ★光纤的分类中按传输的模式来分可分为（单模）和（多模）光纤，按纤芯的折射率分布的不同来分可分为（阶跃型）和（渐变型）光纤。 ★光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长:（0.85um ）,（1.31um）,（1.55um），最低损耗窗口的中心波长是在（1.55um）。 ★目前光纤通信所用光波的光波波长范围为（0.8~1.8um丄属于电磁波谱中的（近红外区）区。 ★EDFA称为（掺铒光纤放大器）,其实现放大的光波长范围是（1.53~1.56um ）。 ★光纤通信是以（光纤）为传输媒质。以（光波）为载波的通信方式。 ★光纤通信系统的长期平均误码率定义为（传送错误的码元数占传送的总码元数的百分比），反映突发性误码，用（严重误码秒（SES））、（误码秒（ES））两个性能指标来评价。 ★单模光纤是指在给定的工作波长上，只传输（单一基模）|的光纤。 ★单模光纤的波长色散分为（材料）色散、（波导）|色散和|（光纤）色散。 ★mBnB码又称为（分组码），它是把（把输入码流中M比特分为一组，然后变换为N比特）。 ★PIN光电二极管，是在P型材料和N型材料之间加上一层（轻掺杂质的N型材料，1层）。 ★WDM技术从传输方向分：有（双向结构）和（单向结构）|两种基本应用形式。 ★在热平衡条件下，一个电子占据一个能量为E的能级的概率f（E）的计算式为（f（E）=1/{1+eA［（E-EAf）/KT］} ）。 ★在阶跃型光纤中,001）模是最低工作模式|（LP11）是第一高阶模。 ★在光纤通信系统中光接收机的基本功能是：（把接收来的光信号转变为原来的电信号）。 ★在光接收机中，与光电检测器相连的放大器称—（前置放大器）|,它是|（低噪声、髙增益）|的放大器。 ★渐变型光纤中，不同的射线具有相同轴向速度的~（光纤的自聚焦）|现象。 ★随着半导体激光器温度的上升，其输岀功率会（降低）。 ★发光二极管依靠（自发辐射）发光，半导体激光器依靠受激辐射』发光。 ★通常用的光纤绝大多数用（石英材料制成，折射率高的中心部分叫做（纤芯）］，折射率稍低的外层称为|（包层）。 ★阶跃型光纤的单模传输条件是（0 v V V 2.405 ）。 ★目前光纤通信的长波波长低损耗波长 ★表示光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为数值孔径）|,用（NA）表示。 ★对于半导体激光器，当外加正向电流达到某一值时，输出光功率将急剧增加，这时输出的光为|（激光）| ,这个电流称为|（阈值）电流。 ★由于双异质结激光器在有源区两侧，既限制了（光波）|，又限制了 |（载流子）|,故它的光强分布基本被约束在有源区，而且|（阈值）|电流大大降低 ★根据ITU-T的建议,STM-1码速率分别=（155.520 ）Mb/s。 ★★二、选择题★★ ★光纤单模传输条件_，归一化频率V应满足（B） A . V>2.405 B . V<2.405 C . V>3.832 D . V<3.832 ★激光是通过什么产生的？（A）

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_______通信系统。答案：单模光纤、多模光纤 2、光纤通信是以_______为载频，以_______为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：504 5、传输设备使用标称电压________伏。答案：–48V 6、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 8、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（≤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。 16、2Mb/s 速率DDF连接器有(75/75欧姆)不平衡式和(120/1120欧姆)平衡式两种类型。 17、某光接口的类型为S-4.1，其含义为(短距离，速率为622Mb/s，传输光波长为1310nm,G652光纤)。 18、2Mbit/s速率通信电缆的允许哀耗dB，参考答案：6dB。 19、计算中继电缆的允许传输长度公式。参考答案：电缆衰减常数架的插入损耗电缆衰减－设备端到端之间的允许DDF； 20、应用G.652光纤，局内或短距离通信宜选用nm工作波长，长距离通信宜选用nm工作波长。参考答案：1310nm、1550nm。

光纤通信技术知识点简要(考试必备)

光纤通信. 1.光纤结构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。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。设纤芯和包层的折射率分别为n1和n2，光能量在光纤中传输的必要条件是n1>n2。 2.光纤主要有三种基本类型: 突变型多模光纤,渐变型多模光纤, 单模光纤. 相对于单模光纤而言，突变型光纤和渐变型光纤的纤芯直径都很大，可以容纳数百个模式，所以称为多模光纤 3.光纤主要用途：突变型多模光纤只能用于小容量短距离系统。渐变型多模光纤适用于中等容量中等距离系统。单模光纤用在大容量长距离的系统。1.55μm 色散移位光纤实现了10 Gb/s容量的100 km的超大容量超长距离系统。色散平坦光纤适用于波分复用系统，这种系统可以把传输容量提高几倍到几十倍。三角芯光纤有效面积较大，有利于提高输入光纤的光功率，增加传输距离。偏振保持光纤用在外差接收方式的相干光系统，这种系统最大优点是提高接收灵敏度，增加传输距离。 4.分析光纤传输原理的常用方法：几何光学法.麦克斯韦波动方程法 5.几何光学法分析问题的两个出发点: 〓数值孔径〓时间延迟. 通过分析光束在光纤中传播的空间分布和时间分布. 几何光学法分析问题的两个角度: 〓突变型多模光纤〓渐变型多模光纤. 6.产生信号畸变的主要原因是光纤中存在色散，损耗和色散是光纤最重要的传输特性：损耗限制系统的传输距离, 色散则限制系统的传输容量. 7.色散是在光纤中传输的光信号，由于不同成分的光的时间延迟不同而产生的一种物理效应. 色散的种类：模式色散、材料色散、波导色散. 8. 波导色散纤芯与包层的折射率差很小，因此在交界面产生全反射时可能有一部分光进入包层之内，在包层内传输一定距离后又可能回到纤芯中继续传输。进入包层内的这部分光强的大小与光波长有关，即相当于光传输路径长度随光波波长的不同而异。有一定谱宽的光脉冲入射光纤后，由于不同波长的光传输路径不完全相同，所以到达终点的时间也不相同，从而出现脉冲展宽。具体来说，入射光的波长越长，进入包层中的光强比例就越大，这部分光走过的距离就越长。这种色散是由光纤中的光波导引起的，由此产生的脉冲展宽现象叫做波导色散。 9. 偏振模色散：实际光纤不可避免地存在一定缺陷，如纤芯椭圆度和内部残余应力，使两个偏振模的传输常数不同，这样产生的时间延迟差称为偏振模色散或双折射色散。 10. 损耗的机理包括吸收损耗和散射损耗两部分。吸收损耗是由SiO2材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。散射损耗主要由材料微观密度不均匀引起的瑞利散射和由光纤结构缺陷(如气泡)引起的散射产生的。瑞利散射损耗是光纤的固有损耗，它决定着光纤损耗的最低理论极限。 11.光线的损耗：（1）吸收损耗： a.本征吸收损耗：紫外吸收损耗，红外吸收损耗b.杂质吸收损耗c.原子缺陷吸收损耗（2）散射损耗 a线性散射损耗：瑞利散射，光纤结构不完善引起的散射损耗（3）弯曲损耗 a.宏弯：曲率半径比光纤的直径大得多的弯曲 b.微弯：微米级的高频弯曲，微弯的原因：光纤的生产过程中的带来的不均；使用过程中由于光纤各个部分热胀冷缩的不同；导致的后果：造成能量辐射损耗. 与宏弯的情况相同，模场直径大的模式容易发生微弯损耗 12. 柔性光纤的优点：1. 对光的约束增强 2. 在任意波段均可实现单模传输：调节空气孔径之间的距离 3. 可以实现光纤色散的灵活设计 4. 减少光纤中的非线性效应5. 抗侧压性能增强 13. 光纤的制作要求（1）透明（2）能将其拉制成沿长度方向均匀分布的具有纤芯-包层结构的细小纤维；（3）能经受住所需要的工作环境。光纤是将透明材料拉伸为细丝制成的。 14. 光纤预制棒简称光棒，是一种在横截面上有一定折射率分布和芯/包比的的透明的石英玻璃棒。根据折射率的不同光棒可从结构上分为芯层和包层两个部分，其芯层的折射率较高，是由高纯SiO2材料掺杂折射率较高的高纯GeO2材料构成的，包层由高纯SiO2材料构成。制作方法: 外部气相沉积法；气相轴相沉积法；改进的化学气相沉积法；等离子化学气相沉积法。 15. 光缆基本要求：保护光纤固有机械强度的方法，通常是采用塑料被覆和应力筛选。光纤从高温拉制出来后，要立即用软塑料进行一次被覆和应力筛选，除去

光纤通信考试题库

一．单项选择题（每题1分,共20分） 1、在激光器中，光的放大是通过（Ａ）Ａ．粒子数反转分布的激活物质来实现的Ｂ．光学谐振腔来实现的Ｃ．泵浦光源来实现的Ｄ．外加直流来实现的 2、下列哪一项不是要求光接收机有动态接收范围的原因?( B ) A．光纤的损耗可能发生变化B．光源的输出功率可能发生变化 C．系统可能传输多种业务D．光接收机可能工作在不同系统中 3、光纤通信中光需要从光纤的主传输信道中取出一部分作为测试用时，需用（Ｂ）Ａ．光衰减器Ｂ．光耦合器Ｃ．光隔离器Ｄ．光纤连接器 4、使用连接器进行光纤连接时，如果接头不连续时将会造成（D）Ａ．光功率无法传输Ｂ．光功率的菲涅耳反射Ｃ．光功率的散射损耗Ｄ．光功率的一部分散射损耗或以反射形式返回发送端5、在系统光发射机的调制器前附加一个扰码器的作用是（A） A．保证传输的透明度B．控制长串“1”和“0”的出现 C．进行在线无码监测D．解决基线漂移 6、下列关于交叉连接设备与交换机的说法正确的是（A） A．两者都能提供动态的通道连接B．两者输入输出都是单个用户话路 C．两者通道连接变动时间相同D．两者改变连接都由网管系统配置 7、目前EDFA采用的泵浦波长是( C ) A．0.85μm和1.3μm B．0.85μm和1.48μm C．0.98μm和1.48μm D．0.98μm和1.55μm 8、下列不是WDM的主要优点是( D ) A．充分利用光纤的巨大资源B．同时传输多种不同类型的信号 C．高度的组网灵活性，可靠性D．采用数字同步技术不必进行玛型调整9、下列要实现OTDM解决的关键技术中不包括（ D ） A．全光解复用技术B．光时钟提取技术 C．超短波脉冲光源D．匹配技术 10、掺饵光纤的激光特性（A）Ａ．由掺铒元素决定Ｂ．有石英光纤决定Ｃ．由泵浦光源决定Ｄ．由入射光的工作波长决定 11、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是( A) A．光接收机灵敏度描述了光接收机的最高误码率 B．光接收机灵敏度描述了最低接收平均光功率 C．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收光子能量 D．光接收机灵敏度描述了每个光脉冲中最低接收平均光子数 12、光发射机的消光比，一般要求小于或等于（B） A．5％B．10％C．15％D．20％ 13、在误码性能参数中，严重误码秒（SES）的误码率门限值为（D） A．10-6B．10-5C．10-4D．10-3 14、日前采用的LD的结构种类属于（D） A．F-P腔激光器（法布里—珀罗谐振腔）B．单异质结半导体激光器 C．同质结半导体激光器D．双异质结半导体激光器 15、二次群PCM端机输出端口的接口码速率和码型分别为（B）

光纤通信原理试题__参考答案

光纤通信原理试题＿1 参考答案一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1. 光纤通信指的是（ B ） 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.已知某Si-PIN 光电二极管的响应度R 0＝0.5 A/W ，一个光子的能量为2.24×10－19 J ，电子电荷量为1.6×10－19 C ，则该光电二极管的量子效率为（） A.40％ B.50％ C.60％ D.70％ R 0=e /hf 3.STM-4一帧中总的列数为（） A.261 B.270 C.261×4 D.270×4 4.在薄膜波导中，要形成导波就要求平面波的入射角θ1满足（） A.θc13<θ1<θc12 B.θ1=0° C.θ1<θc13<θc12 D.θc12<θ1<90° 5.光纤色散系数的单位为（） A.ps/km B.ps/nm C.ps/nm.km ? D.nm/ps?km 6.目前掺铒光纤放大器的小信号增益最高可达（） A.20 dB B.30 dB C.40 dB D.60 dB 7.随着激光器使用时间的增长，其阈值电流会（） A.逐渐减少 B.保持不变 C.逐渐增大 D.先逐渐增大后逐渐减少 8.在阶跃型（弱导波）光纤中，导波的基模为（） A.LP00 值为0 B.LP01 C.LP11为第一高次模 D.LP12 9.在薄膜波导中，导波的截止条件为（） A.λ0≥λC B.λ0<λC C.λ0≥0 D.λ0≤1.55μm 10.EDFA 在作光中继器使用时，其主要作用是（） A.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二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1.根据传输方向上有无电场分量或磁场分量，可将光（电磁波）的传播形式分为三类：一为_TEM_波；二为TE 波；三为TM 波。 2.对称薄膜波导是指敷层和衬底的_折射率相同_的薄膜波导。 3.光学谐振腔的谐振条件的表示式为________。q L c n 2=λ 4.渐变型光纤中，不同的射线具有相同轴向速度的这种现象称为_自聚焦_现象。 5.利用_光_并在光纤中传输的通信方式称为光纤通信。 6.在PIN 光电二极管中，P 型材料和N 型材料之间加一层轻掺杂的N 型材料，称为本征层（I ）层。 7. 光源的作用是将电信号电流变换为光信号功率；光检测器的作用是将光信号功

光纤通信模拟试题

光纤通信模拟试题1 一、选择题 1. 目前光纤通信中所使用的光波的波长区域是( ) A. 红外区 B. 远红外区 C. 紫外区 D. 近红外区 2. 表示光纤色散程度的物理量是( ) A. 时延 B. 频带带宽 C. 时延差 D. 相位差 3. 在外来光子的激发下，低能级E1上的电子吸收了光子的能量hf(=E2-E1)而跃迁到高能级 E2的过程称为( ) A. 自发辐射 B. 受激辐射 C. 受激吸收 D. 康普顿效应 4. EDFA中，光滤波器的主要作用是( ) A. 使泵浦光和信号光耦合 B. 滤除光放大器的输出噪声 C. 提高光放大增益 D. 使信号再生 5. 目前，掺铒光纤放大器的噪声系数可低达( ) A. -3 dB～0 dB B. 0 dB～3 dB C.4 dB～5 dB D. 10 dB～15 dB 6. STM-1的帧结构中，段开销区域的位置是在( ) A. 1～9列，1～3行和5～9行 B. 1～9列，1～9行 C.1～3列和5～9列，1～9行 D. 1～3列和5～9列，1～3行和5～9行 7. 不属于PIN光电二极管特性参数的是( ) A. 暗电流 B. 消光比 C. 响应度 D. 响应时间二、填空题 11. 利用光波作为载频的通信方式称为___________________。 12. 通常根据传播方向上有无电场分量或磁场分量，可将光(电磁波)的传播形态分成TE波， TEM波和___________________三类。 13. 薄膜波导由衬底、敷层和___________________三层介质构成。 14. 在薄膜波导中，导波的基模是___________________。 15. 按照射线理论，阶跃型光纤中光射线主要有___________________和斜射线两类。 16. 渐变型光纤中，子午射线的自聚焦是指光纤中不同的射线具有___________________的现象。 17. 光纤是一种介质光波导,具有把光封闭在其中进行传播的导波结构。它是由直径大约只有 ___________________的细玻璃丝构成。 18. 处于粒子数反转分布状态的工作物质称为___________________。 19. 激光器能产生激光振荡的最低限度称为激光器的___________________。 20. 随着激光器温度的上升，其输出光功率会___________________。 21. EDFA的输出饱和功率是指___________________时所对应的输出功率。 22. EDFA作为发射机功率放大器使用的主要作用是___________________。 23. 在光纤通信系统中，利用光纤来传输监控信号时，通常可采用频分复用和____________ _______两种传输方式。 24. 对光隔离器的主要要求是：插入损耗低和___________________。 25. 光纤通信系统中(武汉自考)常用的线路码型有：mBnB码、插入比特码和_____________ ______等。 26. STM-1帧结构中，管理单元指针的位置在___________________列中的第4行。 27. 虚容器是SDH中最重要的一种信息结构，它由容器输出的信息净负荷和_________来组