光纤通信 作业及答案
光纤通信试题及答案
光纤通信试题及答案时间：2013—11—08光纤通信试题及答案一、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_______________________光纤通信期末试题二选择（每题2分，共10分）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；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、40dBEDFA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。
光纤通信部分参考题答案
答：光纤色散是由光纤中传输的光信号的不同成分光的传播时间不同而产生的。
光纤色散对光纤传输系统的危害有：若信号是模拟调制的，色散将限制带宽；若信号是数字脉冲，色散将使脉冲展宽，限制系统传输速率（容量）。
2-7 光纤损耗产生的原因及其危害是什么？答：光纤损耗包括吸收损耗和散射损耗。
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光纤结构缺陷（如气泡）引起的散射产生的。
光纤损耗使系统的传输距离受到限制，大损耗不利于长距离光纤通信。
2-12 一个阶跃折射率光纤，纤芯折射率n1=1.4258，包层折射率n2=1.4205。
该光纤工作在1.3μm 和1.55μm 两个波段上。
求该光纤为单模光纤时的最大纤芯直径。
解：由截止波长c λ得λ≥c λ时单模传输，由已知条件得c λ≤1.30μm ，则2a≤×μm即该光纤为单模光纤时，最大纤芯直径为9.53μm 。
3-3 半导体激光器(LD)有哪些特性?答：LD 的主要特性有：（1）发射波长和光谱特性λ=1.24Eg；激光振荡可能存在多种模式（多纵模），即在多个波长上满足激光振荡的相位条件，表现为光谱包含多条谱线。
而且随着调制电流的增大，光谱变宽，谱特性变坏。
（2）激光束空间分布特性：远场光束横截面成椭圆形。
（3）转换效率和输出功率特性：d η=P I ∆∆·e hf ， P=th P +d hf eη(I-th I ) （4）频率特性：在接近弛张频率r f 处，数字调制要产生驰张振荡，模拟调制要产生非线性失真。
（5）温度特性：th I =0I ·exp （0T T ） 3-5计算一个波长λ=1μm 的光子的能量等于多少？同时计算频率f=1MHz 和f=1000MHz 无线电波的能量。
解：光子的能量为E p =hf=hc λ=3486 6.62810J s 310/110m s --⨯⨯⨯⨯（）=191.988410-⨯J 对于1MHz 无线电波0E =hf=6.63×3410-（J ·s ）×1×610-Hz=6.63×2810-J 对于1000MHz 无线电波0E =hf=6.63×3410-（J ·s ）×1000×610-Hz=6.63×2510-J3-7 试说明APD 和PIN 在性能上的主要区别。
光纤通信技术习题及答案(1、2)汇总
光纤通信技术习题及答案(1、2)汇总第 1 页共 13 页光纤通信概论一、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 3 目前光纤通信所用光波的波长范围是： A～B～C ～D ～4 目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：A 、、； B、、；C 、、；D 、、。
6 下面说法正确的是：A 光纤的传输频带极宽，通信容量很大；D 近紫外区第 2 页共 13 页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 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 于群速度不同而引起光纤中光功率的减少；B 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 于光纤材料的固有吸收而引起光纤中光功率的减少。
第 3 页共 13 页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。
光纤通信课后习题答案.docx
光纤通信课后答案1-1 用光导纤维进行通信最早在哪一年由谁提出答：1966年7月英籍华人高锟提出用光导纤维可进行通信。
1-2 光纤通信有哪些优点光纤通信具有许多独特的优点，他们是： 1. 频带宽、传输容量大； 2. 损耗小、中继距离长； 3. 重量轻、体积小； 4. 抗电磁干扰性能好； 5. 泄漏小、保密性好；6．节约金属材料，有利于资源合理使用。
1-3 简述通信网络的分层结构构成通信网络的基础设施可用图1.1.3所示的分层模型来描述。
这种分层网络支持传统的电复用信号传输，但是也可以提供全光端对端透明连接。
在光层中传输的网络功能，如分插复用（ADM ）、交叉连接、信号存储以及业务调度均在光层中完成。
电交换/复接层( 层)LAN POTS CATVOXCOXCOXC业务和应用层光传送/网络层光接入声音视频网络管理OADMOADMOADM: OXC ：光分插复用光交叉连接SDH/ATM图1.1.3 通信网络的分层结构1-4 比较光在空气和光纤中传输的速度，哪个传输得快答：当光通过比真空密度大的光纤时，其传播速度要减慢，如图1.2.3所示，减慢的程度与介质折射率n 成反比。
图1.2.3 光通过密度大的介质时传播速度要减慢1-5 简述抗反射膜的工作原理。
答：当光入射到光电器件的表面时总会有一些光被反射回来，除增加耦合损耗外，还会对系统产生不利的影响，为此需要在器件表面镀一层电介质材料，以便减少反射，如图1.3.6所示。
在该例中，空气折射率11=n ，器件材料是硅，5.33=n ，电介质材料选用43N S i ，其折射率9.12≈n ，在空气和硅器件折射率之间。
当入射光到达空气和抗反射膜界面时，标记为A 的一些光被反射回来，因为它是外反射，所以反射光与入射光相比有180o 的相位变化。
该光波在电介质材料中传播，当到达抗反射膜和器件界面时，除大部分光进入器件外，一些光又被反射回来，标记为B 。
因为23n n >，还是外反射，B 光仍有180o 的相位变化，而且当它从抗反射膜出来时，已经受了2d 距离的传输延迟，d 为抗反射膜的厚度。
(光纤通信)职业技能鉴定四级练习题库含答案
（光纤通信）职业技能鉴定四级练习题库含答案一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、PlNG命令中-t表示（）。
A、限定PING包的大小 B、不进行分包 C、持续不断的进行PING操作直到强制停止为止 D、限定PlNG包的大小，并且不分包正确答案：C2、我国大部分的PDH设备采用（）。
A、正/负码速调整B、正码速调整C、正/0 /负码速调整D、字节同步方式正确答案：B3、一个2M 口可以传送30个话路，一个34M可以传送（）路。
A、510B、30C、120D、480正确答案：D4、光电检测器性能的好坏将对光接收机的（）产生重要影响。
A、灵敏度B、噪声C、动态范围D、频率响应正确答案：A5、ANT-20的光口发送光功率为（）dBm。
A、0B、10C、15D、20正确答案：A6、主控板上ALC的作用（）o A、软复位B、关掉主控板C、硬复位D、切断架顶蜂鸣告警正确答案：D7、STM-16的信号比特率是（）kBit∕s°A、155520B、622080C、2488320D、9953280正确答案：C8、下面（）告警肯定造成业务中断。
A、TU指针丢失B、AU通道告警指示信号C、PJ超值D、接收信号劣化正确答案：A9、STM-N光信号经过线路编码后（）。
A、线路码速还是为STM—N标准码速B、线路码速会提高一些C、线路码为不加扰的NRZ码D、线路码中加入冗余码正确答案：A10、在监控传输误码性能时，一般情况下BBE的引出先后关系（即哪一种BBE会引出后面相应的BBE）是（）。
A、RS、MS、HP、LPB、LP、HP、MS、RSC、MS、RS、HP、LPD、LP、MS、RS、HP正确答案：A11、全波光纤的范围是（）oA、1570^620nmB、1400-1525nmC、1525-1565nmD、1280-1620nm正确答案：D12、TCP/IP参考模型中，不属于应用层协议的是（）。
A、 HTTPB、FTPC、UDPD、 SMTP正确答案：C13、数字光纤通信系统发生即时告警时（）。
【光纤通信】部分课后题答案.doc
课后习题答案(仅供参考)第二章7.解：(1)% = 1.5 n7 = 1.452 2△= ® —J =o.O3282衬(2)数值孔径NAW = /z1V2A =0.384(3)裸光纤的相对折射率差2-n an△'= ~ "278,其中n\ =12n'\ 2数值孔径W = n1V2A' = 1.118&解：(1)保证单模光纤传输须满足：光纤归一化频率小于次低阶模归一化截止频率Vc V =k0n m a42A =^n m a42A --------------------------- (1)儿0V<IZ « 2.405 -------------- (2)由(1)、(2)得a < 3.34//m保证光纤单模传输时,,光纤的纤芯半径a应该小于3.34 jLim(2)V = k Q n m a41R/~2 2~= —a^n{ -n2A)保证光纤单模传输要求V〈2. 405即V=— aJru-nl = —x5x 10* J\.5~-rq < 2.405入 J 2 1.3 lx IO 67 2解得“2 > 1.4966所以,保证光纤单模传输时，①选择应满足1.4966 <n2< 1.59.解：光纤归一化频率V =k0n m a42KA)«881 °N = -V2 =19364光纤可传输的模式数为193617.解:(1)如果光纤中存在EH21模，那么光纤归一化频率小于Vc=5.13562的模式都可能存在。
即至少还存在TE01模TM01模EH11模HE11模HE 12模HE21 HE41模(2)光纤中只存在HE11模，则光纤归一化频率V要求满足：0<V<2.404831&解：光纤归一化频率V=S,”aV^Z» 7.92258根据模式导行条件：V>Vc此阶跃型光纤的导模有：TE01模、TM01模、TE02模、TM02模、EH11 模、EH12 模、EH21 模、EH31 模、HE11 模、HE12模、HE13 模、HE21 模、HE22 模、HE31 模、HE32 模、HE41 模、HE51 模。
光纤通信中级工考试题+参考答案
光纤通信中级工考试题+参考答案一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、下列（）组网中适合采用ASON技术。
A、链型B、环形C、星型D、网孔型正确答案：D2、为了测试方便，全程误码率测试一般都在（）。
A、对端测量,本端环回B、对端测量,对端环回C、本端测量,本端环回D、本端测量,对端环回正确答案：D3、判断光缆的断点的位臵时使用的仪表是（）。
A、万用表B、光功率计C、OTDRD、温度计正确答案：C4、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、干扰正确答案：C5、STM-4信号是由（）个STM-1信号同步复用而成。
A、8B、16C、1D、4正确答案：D6、全波光纤的范围是（）。
A、1400-1525nmB、1280-1620nmC、1570-620nmD、1525-1565nm正确答案：B7、SDH传输体系中，STM-4对应的比特率为（）。
A、155.520Mbit/sB、622.080Mbit/sC、2488.320Mbit/sD、9953.280Mbit/s正确答案：B8、全军有线电长途通信传输网标号规定，标示地方通信系统的标号一般采用（）色。
A、黑B、绿C、蓝D、红正确答案：B9、DXC4/4/1提供（）虚容器的连接。
A、高阶B、低阶C、中阶D、高阶和低阶正确答案：D10、PCM基群复用设备二线口接收电平允许偏差为（）dB。
A、±0.6B、±0.8C、±1.2D、±2.0正确答案：B11、线路代号的字母表示线路传输媒介，其中D表示（）。
A、光缆线路B、电缆线路C、明线线路D、地埋线路正确答案：B12、信令分析仪检测NO.7信令时，以（）的连接方式与2M线相连。
A、并联B、串联C、混合D、以上都可以正确答案：A13、信容量大、成本低，在一根光纤上可传输多个光载波信号的是（）。
A、波分复用系统B、全光通信系统C、外差光纤通信系统D、光纤模拟通信系统正确答案：A14、数字信号的特定时刻相对其理想参考时间位臵的长时间非累积性偏移叫（）。
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其中，
， ，
，
，
代入数据，得
3—10 一个半导体激光器发射波长为μm，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。
《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
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
解： ⑴
纤芯和包层的相对折射率差 ⑵
，试计算： 为多少
⑶
2—10 一阶跃折射率光纤的相对折射率差
，
，当波长分
别为μm、μm、μm 时，要实现单模传输，纤芯半径 a 应小于多少
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
时，
， 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。
解：
单模传输条件为：
→
当
时，
当
时，
当
时，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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 ⑵当 ⑶当
解： ⑴
， ， ，若
时， 时，
。环境温度 (按玻尔兹曼分布规律计算)
其中，
，
，
，
代入数据，得 ⑵
，
其中，
代入数据，得 ⑶
， ，
，
，