通达光纤通信与数字传输简答
光纤通信答案
1.1.光纤通信：以光波为载频，以光纤为传播媒介的通信方式。
2.工作区域：近红外区，波长0.8～1.8μm ，对应的频率为167～375THz 。
3.光纤通信的优点：传输频带宽，通信容量大；损耗低，中继距离远；抗电磁干扰能力强，无串话；保密性好；光纤细，光缆轻；资源丰富，节约有色金属和能源；经济效益好；抗腐蚀、不怕潮湿。
4.光纤通信系统结构图及各部分作用：电端机对来自信源的信号进行处理，如模/数变换、多路复用处理。
光发送机吧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。
光纤光缆把来自光发送机的光信号以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。
2.1光纤结构：折射率较高的纤芯、折射率较低的包层和外面的涂覆层。
2.光纤的分类及每类光纤的特点：按光纤中传输的模式数量，分为多模光纤（芯径大，容易注入光功率，可以使用LED 作为光源。
但存在模间色散，只能用于短距离传输）和单模光纤（单模光纤只能传输基模，它不存在模间时延差，色散小，这对于高码速长途传输是非常重要的。
但是芯径小，较多模光纤而言不容易进行光耦合，需要使用半导体激光器LD 激励）。
按光纤截面上折射率分布，阶跃型（光纤纤芯及包层的折射率都为一常数，为满足全反射条件，纤芯的折射率高于包层的）和渐变型（减少了模式色散，提高光纤带宽，增加传输距离）。
按ITU-T 建议分类，G.652光纤：在1310 nm 工作时，理论色散值为零。
在1550 nm 工作时，传输损耗最低。
G.653：零色散点从1310 nm 移至1550 nm ，同时1550 nm 处损耗最低。
G.654：纤芯纯石英制造，在1550 nm 处衰减最小(仅0.185dB/km)，用于长距离海底传输。
G.655：引入微量色散抑制光纤非线性，适于长途传输。
3.制造光纤的两种方法：直接熔化法、汽相氧化法。
4.光纤的两种传输原理方法：波动理论法，射线法。
5.光纤的光学特性：光纤的光学特性有折射率分布、最大入射角、最大理论数值孔径、模场直径及截止波长等。
光纤通信名词解释 -回复
光纤通信名词解释-回复
光纤通信是一种利用光作为信息载体，通过光纤进行数据传输的通信方式。
光纤是一种能够传导光的纤细、柔软的介质，通常由玻璃或塑料制成，其内部结构设计使得光能够在其中以反射的方式传播很长的距离。
在光纤通信系统中，信息（如语音、图像或数据）首先被转换为光信号，然后通过光纤传输。
光信号在光纤中传播时，由于光纤材料的特殊性质，可以减少信号的衰减和失真，从而实现高速、大容量、长距离的通信。
光纤通信具有以下优点：传输速度快，通信容量大，传输损耗小，抗干扰能力强，保密性好，适合长途通信和宽带通信等。
因此，光纤通信在现代通信网络中得到了广泛应用，包括电话通信、互联网、有线电视、遥测遥控等领域。
南京邮电大学通达学院 通信工程(嵌入式系统开发)专业方向
通信工程（嵌入式系统开发）专业相关本专业的培养目标：本专业培养具备现代通信技术、通信系统、通信网和嵌入式系统等方面的知识，具有从事现代通信系统和嵌入式系统的设计、研发、调试和工程应用的基本能力，具有较好的电子线路设计、嵌入式软件编程以及通信系统的设计与开发能力，能实现数据采集，加工、转换，完成通信传输任务，能在通信领域中从事现代通信系统、通信网及信息传输和处理系统，特别是嵌入式应用的驱动开发与嵌入式软件研发，并熟练掌握一门外语的高级工程技术人才。
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数字光纤通信系统的工作原理
数字光纤通信系统的工作原理数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
数字光纤通信系统主要由三部分组成：发射机、光纤传输线路和接收机。
发射机是数字光纤通信系统中的第一部分，它将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上。
发射机主要由三个部分组成：激光器、调制器和驱动电路。
激光器是发射机的核心部件，它能够产生高强度、单色、相干的激光束。
调制器则是将电信号转换为激光脉冲的设备，它能够对激光束进行调制以便在传输过程中能够正确地识别出每一个二进制位。
驱动电路则是用来控制调制器的工作状态，以便让其按照正确的时间序列进行工作。
光纤传输线路是数字光纤通信系统中的第二部分，它是负责将激光脉冲从发射机传输到接收机的媒介。
在传输过程中，激光脉冲会在光纤中不断地反射和折射，以保证光信号能够稳定地传输到目的地。
光纤传输线路主要由两个部分组成：光纤和连接器。
光纤是数字光纤通信系统中最重要的部件之一，它具有非常高的抗干扰性和传输带宽。
在数字光纤通信系统中，常用的是单模光纤，它能够将激光脉冲通过一个非常小的核心直接传送到接收机中。
连接器则是用来连接不同段光纤的设备，它能够确保激光脉冲在传输过程中不会受到损失或干扰。
接收机是数字光纤通信系统中的第三部分，它负责将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出。
接收机主要由两个部分组成：探测器和前置放大器。
探测器是接收机中最重要的部件之一，它能够将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号。
前置放大器则是用来增强探测器输出信号强度，并将其输出到后续的数字处理器中进行解码和处理。
总之，数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
通过发射机将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上，再通过接收机将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出，从而实现了数字信息在长距离范围内的高速、稳定地传输。
通信原理简答题
通信原理简答题
通信原理是指在信息传输过程中，如何为信息提供适当的信道，以及如何对信息进行编码和解码等一系列技术和方法。
下面分别简要回答几个常见的通信原理相关问题：
1. 什么是信道？
信道是指信息传输的媒介或介质。
在通信系统中，信道包括有线传输媒介（如电缆、光纤等）和无线传输媒介（如空气中的无线电、微波等）。
不同的信道具有不同的特性，例如带宽、传输距离和信号衰减等。
2. 为什么需要信道编码？
信道编码是为了提高信息传输的可靠性而采取的一种技术手段。
在信道传输过程中，可能会受到信号衰减、干扰等因素的影响，导致接收端接收到的信号失真或错误。
信道编码通过在发送端对原始信息进行编码，增加冗余信息，从而提高了信号的容错能力。
3. 什么是调制和解调？
调制是将原始信号转换成适合信道传输的信号的过程，常见的调制方式有频率调制和振幅调制等。
解调则是将接收到的调制信号转换回原始信号的过程。
调制和解调是实现信息的传输和接收的关键步骤。
4. 什么是多路复用？
多路复用是一种将多个信号合并在同一条物理链路上进行传输的技术。
它通过对不同的信号进行不同的波长、频率或时隙等
划分，使它们在物理链路上共享资源，从而提高了信道的利用率。
5. 什么是解调器？
解调器是一种用于接收和解调调制信号的设备。
它将接收到的调制信号转换回原始信号，并进行信号恢复和处理，使得用户能够正确地接收和解码出原始信息。
这些问题只是对通信原理的简要回答，通信原理领域十分广泛且深入，涉及到电磁波传播、编码解码技术、信道容量等方面的知识。
光纤通信技术及应用习题解答
3．管道光缆线路维护的主要内容有哪些？
答：：管道光缆线路维护的主要内容有：
①定期检查人孔内的托架、托板是否完好，标志是否清晰醒目，光缆的外护套及其接头盒有无腐蚀、损坏或变形等异常情况。发现问题应及时处理。
②定期检查人孔内的走线排列是否整齐，预留光缆和接头盒的固定是否可靠。
③发现管道或人孔沉陷、破损及井盖丢失等情况，应及时通知产权单位采取措施进行修复。
2.标石、标志牌：1）除草、培土按需进行50cm内务杂草、物品
2）油漆、描字按年（可视具体情况缩短周期）
3.路由探测：按年（可结合徒步巡回进行）。
4.人孔检修：半பைடு நூலகம்（高速公路的人孔检修按需进行）。
5.人孔抽水：按需。
杆路维护要点：1）整理、更换挂钩，检修吊线（按年）。
2）清除光缆及吊线上杂物：（按需）。
7.光纤的特性主要分为传输特性、机械特性、温度特性三种。
二、简答题
1.简述光纤通信的优点和缺点。
答：光纤通信的优点：
1)频带宽、通信容量大
2)损耗低、传输距离远
3)信号串扰小、保密性能好
4)抗电磁干扰、传输质量佳
5)尺寸小、重量轻、便于敷设和运输
6)材料来源丰富、环境适应性强
光纤通信的缺点：
1）光纤性质脆。需要涂覆加以保护
3）光缆、光纤通信传输的普及知识和光缆在社会经济生活中作用。
4）向相关部门、施工单位告知光缆位置走向和重要性文件。
6．对“三盯”现场人员有哪些要求？
答：1：熟悉线路路由、埋深，特殊危险地段埋深有消息登记，负责绘制“三盯”现场线路路由图、剖面图（一米一点）和光缆线路保护图。
2：熟悉施工管理人员和大型机械手，了解施工方案和变动情况，能准确及时掌握施工动向和进度要求，并及时做好“三盯”记录。
光纤通信名词解释
光纤通信名词解释
光纤通信，也称为光纤通讯，是一种利用光与光纤传递资讯的方式，属于有线通信的一种。
光经过调变（modulation）后便能携带资讯，然后通过光纤传送至目的地。
光纤通信因其传输频带宽、容量大、损耗低、不受电磁干扰等优点而成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。
光纤即为光导纤维的简称，光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。
从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。
光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可分为通信用光纤和传感用光纤。
传输介质光纤又分为通用与专用两种，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能器件的形式出现。
光纤通信技术 各种问答题整理 简洁版
四、简答题：1.简述影响光纤接续质量、造成光纤接续损耗的原因。
答：光纤本身的结构参数、熔接机的熔接质量,人为因素、机械因素等。
2. 什么是光纤寿命?在施工过程中应注意哪些因素?答：光纤的使用寿命常称为光纤寿命。
从机械性能讲，寿命指断裂寿命。
注意张力；注意盘纤过程中残余应力各种状态；注意光缆、光纤安装环境。
3．请写出光缆中继段光纤线路衰耗值计算公式，并注明公式中字母的含义。
答：公式：YXLAcsmnnnααα++=∑=1（dB）式中：nα——中继段中第n段光纤的衰减系数（dB/km）；L n——中继段中第n段光纤的长度（km）；sα——固定连接的平均损耗（dB/个）；X——中继段中固定接头的数量；cα——活动连接器的插入损耗（dB/个）；Y——中继段活动连接器的数量。
4．什么是光缆配盘？答：光缆配盘是根据路由复测计算出的光缆敷设总长度以及光纤全程传输质量要求。
5．在工程中光纤连接损耗的监测为什么普遍采用OTDR？答：OTDR不仅能测量接头损耗，还能显示端头到接头点的光纤长度，又能观测被接光纤段是否在光缆敷设中已出现损伤和断纤。
6.简述光纤熔接法的操作步骤。
答：连接电源，并打开熔接机电源开关；选择熔接机的熔接程序；将热缩管事先套入被接光纤中，制备光纤端面、光纤的熔接、接头的增强保护。
7.简述光纤损耗常用的测量方法和原理。
答：剪断法、插入法、背向散射法。
原理：剪断法：通过测试被测光纤的入纤功率和出纤功率来测试光纤的衰减。
插入法的测量原理类似于剪断法，只不过插入法是用带活动插头的光纤跳线代替短光纤进行测量。
背向散射法又称为OTDR法，通过测试光纤长度上各点返回到始端的背向散射信号的强度来测量光纤的损耗和衰减的。
8．光纤色散主要可分为那几种？色散对光纤通信会产生什么影响？答：模式色散、材料色散、波导色散。
影响：对码速较高的数字传输有严重影响，它将引起脉冲展宽，产生码间干扰。
9．解释下列光缆型号之意义： GYSTY53－12B1答：10．光缆线路的施工范围与施工程序分别是什么？答：光缆线路的施工范围位：本局光纤配线架ODF 或光纤配线盘ODP或中继器上连接器至对方局ODF 或ODP或中继器上连接器之间。
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一、填空题1.光纤的主要损耗包括：损耗，损耗，损耗。
2.光纤的非线性效应主要有：，，，等。
3.光纤的定义为NA，其值越大，表明光纤对光的捕获能力越强，对应地光信号的最大入射角也越大。
4.构成激光器的三要素是、和。
5.光纤接入可以分位有线接入网和无线接入网两类。
光纤简称FTTC，光纤到简称FTTB，光纤到简称FTTH。
6.按照纤芯折射率分布可以将光纤分为光纤和光纤。
7.多模光纤中占主导的是色散。
8.只有入射光信号的波长于光检测器的截止波长时才能被光检测器接收。
9.光接收机动态范围表示了接收机的能力。
10.按照光纤中损耗形成的机理，可将光纤损耗分为损耗、损耗和损耗三种。
11.混合同步网方式是指在同步区（网内）采用同步方式，同步区之间采用同步方式。
我国SDH网络采用方式。
12.射线光学理论是基于定理和定理，其假设波长为。
13.我国的SDH网采用同步方式，分为时钟、时钟、时钟和设备时钟四类。
14.光发送机的消光比定义为。
15.光接入网的主要由、和组成部分。
无源光网络简称（缩写）为，有源光网络简称（缩写）为。
16.ITU-T G.826建议规范的误码性能参数包括、和。
17.WDM系统的基本构成形式包括、和光分路插入传输等三种。
18.通信中使用的光纤基本结构包括折射率较高的部分、折射率较低的部分和表面涂覆层。
19.半导体激光器的温度特性是指激光器的和随温度变化的特性。
20. 和 是衡量光接收机性能的主要参数。
21. 通信系统中的多址技术主要包括 、 和 。
22. 用于前置放大器的EDFA ，一般要求具有 和 的工作特性。
23. 光纤数字通信系统的主要性能指标包括 、 、和 。
24. SDH 的主要传输设备包括 、 、 和 等四种设备。
25. 通信中G .652是 光纤，G .653是 光纤，G .655为 光纤。
26. 光纤的三个通信窗口是 、 和 , 其中光纤通信只采用 个窗口。
27.常用的无源光器件包括： 、 、 、 和 等。
二、单项选择题1. 为了使雪崩光电二极管正常工作，在其PN 结上应加 （ ）A. 高正向偏压B. 低正向偏压C. 低反向偏压D. 高反向偏压2. 为了使光电二极管正常工作，相比APD 在其PN 结上应加 （ ）A. 高正向偏压B. 低正向偏压C. 低反向偏压D. 高反向偏压3. 当处于高能级E2的电子，受到光子能量恰好为E ＝hf ＝E 2－E 1的外来入射光的照射时，而跃迁回低能级E1同时也放出一个光子能量这称为 （ ）A. 自发辐射B. 受激吸收C. 受激辐射D. 非辐射复合4. 当处于高能级E2的电子，由于某种原因而跃迁回低能级E1，同时放出一个光子能量，这称为 （ ）A. 自发辐射B. 受激吸收C. 受激辐射D. 非辐射复合5. 处于高能级E 2的电子，受到外界激发的情况下，自发地跃迁到低能级E 1，从而发射出一个能量为hf （＝E 2－E 1）的光子的过程称为 （ ）A. 自发辐射B. 受激吸收C. 受激辐射D. 非辐射复合6. 处于高能级E 2的电子，受到外界激发的情况下，跃迁到低能级E 1，从而发射出一个能量为hf （＝E 2－E 1）的光子的过程称为 （ ）A. 自发辐射B. 受激吸收C. 受激辐射D. 非辐射复合7. 传输速率为f b 的NRZ 码经扰码变换后，线路码的传输速率是$ （ ）A. f bB. b f 43C. 2f bD. b f 34 8. 传输速率为f b 的NRZ 码采用mBnB 线路码型变换后，线路码的传输速率是（ ）A. f bB. b f m nC. b f n mD. b f mm 1 9. 信号光输入功率不变，随着泵浦功率的逐步增加，EDFA 功率增益的变化趋势为（ ）A. 先逐步增加，后不变B. 先不变，后逐步降低C. 先不变，后逐步增加D. 一直不变10. 泵浦功率不变，随着输入信号光功率逐步增加，EDFA 功率增益的变化趋势为（ ）A. 先逐步增加，后不变B. 逐步降低C. 先不变，后逐步增加D. 一直不变11. EDF 长度不变，随着泵浦功率的逐步增加，EDFA 功率增益的变化趋势为%6（ ）A. 逐步增加B. 先不变，后逐步降低C. 先不变，后逐步增加D. 一直不变12. EDF 长度不变，随着的信号光输入功率逐步增加，EDFA 功率增益的变化趋势为（ ）A. 先逐步增加，后不变B. 逐步降低C. 先不变，后逐步增加D. 一直不变13. 信号输入光不变，掺铒光纤长度增加，EDFA 增益变化趋势为 ！6 （ ）A. 先逐步增加，后不变B. 先不变，后逐步降低C. 先逐步增加，后下降D. 一直不变14. STM-4每帧的字节数为 （ ）A. 9720B. 2430C. 6480D. 12515. STM-1帧中VC-4字节数为 （ ）A. 2349B. 2340C. 81D. 7216. 以下哪一个不属于光接入网的组成部分？ （ ）A. OLTB. OTUC. ONUD. ODN17. 在误码性能参数中，严重误码秒（SES ）的误码率门限值为 （ ）A. 10-6B. 10-5C. 10-4D. 10-318. EDFA 中外加泵浦源的主要作用是 （ ）A. 降低放大器噪声B. 消除反射光的影响C. 提高光放大器增益D. 使光信号再生19. EDFA 中光滤波器的主要作用是 （ ）A. 降低放大器噪声B. 消除反射光的影响C. 提高光放大器增益D. 使光信号再生20. 在高比特率误块性能参数中，严重误块秒是 （ ）A. ESB. SESC. ESRD. SESR21. 在高比特率误块性能参数中，误块秒是 （ ）A. ESB. SESC. ESRD. SESR22.在下列特性参数中，不属于激光器的特性参数是（）A. 阈值电流B. 纵模-光谱特性C. 温度特性D. 响应度23.SDH传送网的分层结构，MSOH在哪一层？（）A. 传输媒质层B. 应用层C. 电路层D. 通道层24.SDH传送网的分层结构，HPOH在哪一层？（）A. 传输媒质层B. 应用层C. 电路层D. 通道层25.以下不适宜在光纤中传输的码型为（）A. CMI码B. HDB3码C. 5B6B码D. 8B1H码26.STM-1传送1帧信号所需的时间是( )A. 500μsB. 256μsC. 250μsD. 125μs27.光发送机中通断比的指标，一般要求为大于或等于（）A. 5％B. 90％C. 95％D. 10％28.在光接收机定义的消光比指标，一般要求为小于或等于（）A. 5％B. 10％C. 95％D. 90％29. SDH设备最好的工作模式是（）A.准同步B. 字节同步锁定C.字节同步浮动D.毕特同步30. PDH种当输入信号快于输出信号时，可能发生码速调整是（）A.正调整B. 负调整C.不调整D.不确定31. PDH中当输入信号等于输出信号时，可能发生码速调整是（）A.正调整B. 负调整C.不调整D.不确定32.一般再生中继器选择什么样的定时方式比较合适？（）A.外部定时B. 内部定时C.通过定时D.环路定时33.一般在两网交界处的传输设备选择什么定时方式？（）A.外部定时B. 内部定时C.通过定时D.环路定时34.传输设备长期都不到外界同步时钟信号时工作在什么方式？（）A.外同步锁定B. 保持方式C.自由振荡D.任意选择35.以下哪种定时方式不是传输设备的从时钟工作模式？（）A.同步锁定B. 保持方式C.自由振荡D.基准时钟36.以下哪种光纤保护环不需要APS协议支持？（）A.双纤单向复用段保护环B. 双纤单向通道段保护环C.四纤双向复用段保护环D. 双纤双向复用段保护环三、名词解释题1.吸收损耗2.（APD）倍增因子3.漂移4. 抖动5. 管理指针（AU-PTR ）6. 映射7. 复用8. APS9. 暗电流10. 数值孔径11. 截止波长12. 材料色散13. 四波混频（FWM ）14. 响应度15. FOM16. 色散17. 光接收机的灵敏度18. 粒子数反转分布19. AON20. PON21. FTTC22. FTTB23. FTTH24. 瑞利散射25. 波导色散26. 漏同步27. 假同步28. MSTP29. OTN四、简答题1. 写出光接收机灵敏度的定义和计算公式？简述影响灵敏度的因素有哪些？P73 0p 22d R E n hf T T ==10lg 1R r P S mV= 码间干扰，消光比，灵敏度2. 为什么长期平均误码率不能正确评定误码性能？P191长期平均比特误码率是指在较长的时间内，统计差错发生的平均值。
长期平均误码率不能正确评定突发误码的情况。
3. 简述WDM 系统中光监控信道实现技术。
P174带外波长监控技术，带内波长监控技术4. 为什么SDH 网络中国际间为伪同步方式？P127伪同步是指网络各节点都具有独立的基准时钟，时钟的精度较高，虽然各节点的时钟不完全相同，存在一定的绝对误差，但由于节点间时钟的误差极小，从全网而言几乎接近同步。
显然，不同国家间可以采取伪同步方式。
5. 光脉冲在光纤中传输时，为什么会产生瑞利散射？瑞利散射的大小与哪些因素有关？瑞利散射是由于光纤内部的密度不均匀引起的，从而使折射率沿纵向产生不均匀，其不均匀点的尺寸比光波波长还要小。
光在光纤中传输时，遇到这些比波长小，带有随机起伏的不均匀物质时，改变了传输方向，产生了散射。
瑞利散射损耗的大小与1/4λ成正比。
6. 简述EDFA 的光放大原理，并说明它在光纤通信系统中的三种应用形式。
P101 当较弱的信号光和较强的泵浦光一起输入掺铒光纤时，泵浦光激活EDF 中的饵粒子并形成粒子数反转分布；在信号光子的感应下，产生受激辐射并实现信号光的放大作用。
（输入信号和泵浦光耦合进掺铒光纤中，通过掺铒光纤把泵浦光的能量转移到输入光信号中，实现输入光信号的放大）线路放大、功率放大、前置放大7. 单模光纤的截止波长定义是什么？实现单模传输的条件是什么？单模光纤传输条件：归一化频率V ≤2.405。
8. EDFA 基本作用是什么？P105延长中继距离，克服插入损耗，长距离传输技术（光孤子），光纤到户和高清视频（CATV ）9. 看图（见书）说明EDFA 的增益特性与EDF 长度（L ）、谱光功率（P l ）和输入信号功率（P 入）间的关系。
P104L ↑P l ↑G ↑；L ↑P 入↑G ↓。
10. 半导体激光器工作波长与材料有什么关系？为什么激光器的输出信号有一定的谱宽度（包含了不同的频率成分）？P45hf =g E ； 1.24=g ghc E E λ=；不同的半导体材料有不同的禁带宽度g E 。
一方面，在晶体中，能级分裂成能带。