《光纤通信》习题及答案上课讲义

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《光纤通信》第二版刘增基课后习题答案

《光纤通信》第二版刘增基课后习题答案

1-1光纤通信的优‎缺点各是什么‎?答与传统的金属‎电缆通信、微波无线电通‎信相比,光纤通信具有‎如下优点:(1) 通信容量大.首先,光载波的中心‎频率很高,约为2 X10^14Hz ,最大可用带宽‎一般取载波频‎率的10 %,则容许的最大‎信号带宽为2‎0000 GHz( 20 THz ) ;如果微波的载‎波频率选择为‎20 GHz ,相应的最大可‎用带宽为2 GHz。

两者相差10‎000 倍.其次,单模光纤的色‎散几乎为零,其带宽距离(乘)积可达几十G‎H z·km ;采用波分复用‎(多载波传输)技术还可使传‎输容量增加几‎十倍至上百倍‎.目前,单波长的典型‎传输速率是1‎0Gb /s。

,一个采用12‎8个波长的波分‎复用系统的传‎输速率就是1‎ . 28 Tb / s .( 2 )中继距离长。

中继距离受光‎纤损耗限制和‎色散限制,单模光纤的传‎输损耗可小千‎0 . 2 dB / km ,色散接近于零‎.( 3 )抗电磁干扰.光纤由电绝缘‎的石英材料制‎成,因而光纤通信‎线路不受普通‎电磁场的干扰‎,包括闪电、火花、电力线、无线电波的千‎扰.同时光纤也不‎会对工作于无‎线电波波段的‎通信、雷达等设备产‎生干扰。

这使光纤通信‎系统具有良好‎的电磁兼容性‎。

( 4 )传输误码率极‎低。

光信号在光纤‎中传输的损耗‎和波形的畸变‎均很小,而且稳定,.噪声主要来源‎于t子噪声及光检‎测器后面的电‎阻热噪声和前‎置放大器的噪‎声.只要设计适当‎,在中继距离内‎传输的误码率‎可达10^-9甚至更低。

此外,光纤通信系统‎还具有适应能‎力强、保密性好以及‎使用寿命长等‎特点。

当然光纤通信‎系统也存在一‎些不足:( 1 )有些光器件(如激光器、光纤放大器)比较昂贵。

( 2 )光纤的机械强‎度差,为了提高强度‎,实际使用时要‎构成包声多条‎光纤的光缆,光统中要有加‎强件和保护套‎。

( 3 )不能传送电力‎.有时需要为远‎处的接口或再‎生的设备提供‎电能,光纤显然不能‎胜任。

光纤通信 课后答案 人民邮电出版社

光纤通信 课后答案 人民邮电出版社

《光纤通信》人民邮电出版社课后答案第一章基本理论1、阶跃型折射率光纤的单模传输原理是什么?答:当归一化频率V小于二阶模LP11归一化截止频率,即0<V<2.40483时,此时管线中只有一种传输模式,即单模传输。

2、管线的损耗和色散对光纤通信系统有哪些影响?答:在光纤通信系统中,光纤损耗是限制无中继通信距离的重要因素之一,在很大程度上决定着传输系统的中继距离;光纤的色散引起传输信号的畸变,使通信质量下降,从而限制了通信容量和通信距离。

3、光纤中有哪几种色散?解释其含义。

答:(1)模式色散:在多模光纤中存在许多传输模式,不同模式沿光纤轴向的传输速度也不同,到达接收端所用的时间不同,而产生了模式色散。

(2)材料色散:由于光纤材料的折射率是波长的非线性函数,从而使光的传输速度随波长的变化而变化,由此引起的色散称为材料色散。

(3)波导色散:统一模式的相位常数随波长而变化,即群速度随波长而变化,由此引起的色散称为波导色散。

5、光纤非线性效应对光纤通信系统有什么影响?答:光纤中的非线性效应对于光纤通信系统有正反两方面的作用,一方面可引起传输信号的附加损耗,波分复用系统中信道之间的串话以及信号载波的移动等,另一方面又可以被利用来开发如放大器、调制器等新型器件。

6、单模光纤有哪几类?答:单模光纤分为四类:非色散位移单模光纤、色散位移单模光纤、截止波长位移单模光纤、非零色散位移单模光纤。

12、光缆由哪几部分组成?答:加强件、缆芯、外护层。

*、光纤优点:巨大带宽(200THz)、传输损耗小、体积小重量轻、抗电磁干扰、节约金属。

*、光纤损耗:光纤对光波产生的衰减作用。

引起光纤损耗的因素:本征损耗、制造损耗、附加损耗。

*、光纤色散:由于光纤所传输的信号是由不同频率成分和不同模式成分所携带的,不同频率成分和不同模式成分的传输速度不同,导致信号的畸变。

引起光纤色散的因素:光信号不是单色光、光纤对于光信号的色散作用。

色散种类:模式色散(同波长不同模式)、材料色散(折射率)、波导色散(同模式,相位常数)。

光纤通信(朱宗玖)习题解答讲解

光纤通信(朱宗玖)习题解答讲解

光纤通信(朱宗玖)习题解答讲解第一章1. 简述光纤通信的特点。

答:(1)频带宽、信息容量大(2)损耗低、传输距离长(3)体积小、重量轻、便于敷设(4)抗干扰性好、保密性强、使用安全(5)材料资源丰富2. 简述光纤通信系统中基本组成部分及其重要作用。

答:基本组成部分:光纤通信系统是以光纤作为传输介质、光波作为载波的通信系统。

它主要由光发射机、光纤、光中继器、光放大器、光接收机等组成,当然,一般系统中还包括一些连接器、隔离器、波分复用器、耦合器等器件。

重要作用:光发射机的作用是将电信号转换成光信号,并通过连接器将光信号注入光纤。

光接收机的主要作用是将光纤传输过来的光信号转换成发射端的电信号。

光纤的作用是将光信号以尽可能小的衰减及畸变传输到对端。

中继器的作用是延长光信号的传输距离,分为光/电/光中继器和光中继器(或称光放大器)两种。

3. 查阅相关资料,简述当前光纤研究的一些最新技术。

答:高速光传输技术、宽带光接入技术、节点光交换技术、智能光联网技术、光波技术。

第二章全光网络的优点是什么?答:能充分利用光纤的带宽资源,故容量大,传输质量好,开放性,易于实现网络的动态结构,可扩展性,结构简单,透明性,可靠性高,可维护性好1.什么是单模光纤?什么是多模光纤?),即只能传输一个最低模式的光纤,其它模式均被截答:单模光纤是指只能传输基模(HE11止。

多模光纤是指可以传输多种模式的光纤,即光纤传输的是一个模群。

2.光纤和光缆的区别?答:光纤,即光导纤维,是一种传输光能波导全介质,通常由纤芯和包层组成,利用光在玻璃及塑料中的全反射原理而被用于光传导工具。

光缆由光导纤维和塑料保护套管及塑料外皮构成,光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心,外包有护套,有的还包覆外护层,用以实现光信号传输的一种通信线路,即由光纤经过一定的工艺而形成的线缆。

3.光纤的导光原理是怎么样的?答:光进入光纤后由于外包层的折射率低于芯层的折射率,光在芯层中进行传播,且损耗小。

光纤通信答案说课讲解

光纤通信答案说课讲解

光纤通信答案第二章 光纤通信参考答案11. 半导体激光器发射光子的能量近似等于材料的禁带宽度,已知GaAs 材料的E g =1.43eV ,某一InGaAsP 材料的E g =0.96eV ,求它们的发射波长。

(eV 是能量单位,表示一个电子在1伏特电压差下所具有的能量) 解: g h E ν≈3487196.62610()310(/)8.688100.86881.43 1.610g hc J s m s m m E Jλμ---⨯⋅⨯⨯=≈≈⨯=⨯⨯ InGaAsP 材料,3486196.62610()310(/)1.29410 1.2940.96 1.610g hc J s m s m m E Jλμ---⨯⋅⨯⨯≈≈≈⨯=⨯⨯12. 一半导体激光器,谐振腔长L=300μm ,工作物质的损耗系数α=1mm -1,谐振腔两端镜面的反射率R 1R 2=0.33×0.33,求激光器的阈值增益系统γth 。

若后镜面的反射率提高到R 2=1,求阈值时的增益以及阈值电流的变化。

解: ()121the R R γα-=116121111ln 1mm ln 4.6955mm 20.330.33230010m th l R R γα---=+=+=⨯⨯⨯R 2=1时,116121111ln 1mm ln 2.8478mm 20.331230010m th l R R γα---=+=+=⨯⨯⨯ 阈值电流变小13. 一半导体激光器,阈值电流60mA th I =, 9410s sp τ-=⨯ ,12210s ph τ-=⨯ ,注入幅度为90mA 的阶跃电流脉冲,求:瞬态过程中张弛震荡的频率和衰减时间;电光延迟时间解:震荡的角频率97.910/rad s ω≈=⨯ 91.26102wf Hz π=≈⨯衰减系数12sp thjj στ≈⋅,衰减时间01τσ=99060mA 22410s 5.310s 90mAth sp j j ττ--≈⋅=⨯⨯⋅≈⨯ 电光延迟时间9990ln410s ln 4.3910s 9060d sp th j t j j τ--=⋅=⨯⋅≈⨯-- 16.对于双异质结激光器,sp τ为自发复合的寿命时间,自发辐射速率sp sp R n τ=。

通信行业-光纤通信课后习题参考答案邓大鹏 精品

通信行业-光纤通信课后习题参考答案邓大鹏 精品

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。

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 () 21⎩⎨⎧≥<=ar n ar n r n 渐变型光纤的折射率分布 () 2121⎪⎩⎪⎨⎧≥<⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=ar n a r a r n r n cm α 3.阶跃型光纤和渐变型光纤的数值孔径NA 是如何定义的?两者有何区别?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 渐变型光纤的数值孔径 ()() 20-0sin 220∆===n n n NA c φ两者区别:阶跃型光纤的数值孔径是与纤芯和包层的折射率有关;而渐变型光纤的数值孔径只与纤芯内最大的折射率和包层的折射率有关。

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。

光纤通信课后习题参考答案-邓大鹏

光纤通信课后习题参考答案-邓大鹏

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。

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() 21⎩⎨⎧≥<=arnarnrn渐变型光纤的折射率分布()211⎪⎩⎪⎨⎧≥<⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛∆-=arnararnrncmα3.阶跃型光纤和渐变型光纤的数值孔径NA是如何定义的?两者有何区别?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2sin1∆==nNAφ渐变型光纤的数值孔径()()2-sin22∆===nnnNAcφ两者区别:阶跃型光纤的数值孔径是与纤芯和包层的折射率有关;而渐变型光纤的数值孔径只与纤芯内最大的折射率和包层的折射率有关。

光纤通信课后习题答案.docx

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。

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《光纤通信》习题及
答案
一、填空(共10题,每空1分,共12分)
1、STM-1信号的幀结构中共有__2430____字节,其中AU-PTR 有__9___字节,MSOH 有__45___字节,净负荷区有__261___列。

2、目前,实用光纤的三个低损耗窗口在___850______nm 、_1310____nm 和_1550_____nm 。

3、按照在光纤中传输的模式分类,光纤可分为__多模光纤_______和___单模光纤_________。

4、掺饵光纤放大器的工作波长范围在___1550nm_______附近,与光纤的最低损耗窗口一致。

5、单模传输的条件是__V ≦2.40483_________。

6、激光器是对温度敏感的器件,因此在光发射模块中使用了__温度___控制电路。

二、选择题:(单项选择,共10题,每题2分)
1、阶跃型折射指数分布光纤中总的模数量等于 b 。

(a ) 121n n n - (b ) 22V (c) ∆21n (d) 4
2
V 2、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、受激辐射和受激吸收,其中激光器的原理是 b 。

(a ) 全反射 (b )受激辐射 (c) 受激吸收 (d)自发辐射
3、光电检测器是把光信号转换为电信号的期间,其是利用材料的 来实现的。

(a ) 光电效应 (b )能量 (c) 时延 。

(d)衰减
4、折射定律表明了 d 和之间的关系。

(a)入射波、反射波(b)反射波、入射波
(c) 折射波、反射波 (d)入射波、折射波
5、在SDH帧结构中, b 是用于指示第一个净负荷在STM中的位置的。

(a)容器(b)管理单元指针 (c) 段开销 (d)信息净负荷
6、下列哪个不是光中继器的功能:____b________
(a)放大(b)监控 (c) 整形 (d)定时
7、多模光纤中占主导地位的是哪种色散:_____a_______
(a)模式色散 (b)材料色散(c)波导色散(d)偏振模色散
8、SDH的STM-4帧结构中再生段开销字节位于____b_____位置?
(a)1-3行的前9列(b)1-3行的前36列(c)4行的前36列(d)5-9行的前9列
9、一个STM_1可以复用___d___个2M信号。

(a)1 (b)8 (c)3 (d)63
10、光纤接入网目前采用的什么组网结构___c______
(a)星型(b)总线型(c)树型(d)环型
三、判断题(共10题,每题2分,共20分)
1、光电检测器的灵敏度必须以误码率为前提。

(√)
2、SDH的块状帧STM-1、 STM-4、 STM-16 、STM-64信号的帧周期呈4倍关系。

(√)
3、低阶SDH到高阶SDH以字节见插的方式复用。

(√)
4、阶跃型折射率光纤中光信号的传输轨迹是曲线。

(×)
5、SDH是基于TDM理论的技术,对时钟要求高。

(√)
6、弱导波光纤就是传输光信号质量很差的光纤。

(×)
7、WDM光网络在通信网络中的地位处于纵向分层的底层,属于传送网或者承载网。

(√)
8、渐变型折射率光纤能够克服光纤的波导色散。

(×)
9、光纤的波动理论可知某种模式能在光纤中形成导波的条件是其归一化频率V 小于该模式的截止频率。

(×)
10、OXC、OADM是SDH网络中的重要设备。

(×)
四、画图题(共2题,第1题10分,第2题20分,共30分)
1、请画出我国的基群信号140M信号复用进STM_1的复用路线图。

要求:需要在复用路线图中标示出复用过程中每一步所采用的SDH容器,且把三个主要处理步骤表明清楚。

映射:将各种速率的信号先经过码速调整装入相应的标准容器(C),再加入通道开销(POH)形成虚容器(VC)的过程
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)
2、有A、B、C、D四个传输节点,请用SDH设备组建这四个节点之间的二纤单向通道环网,画出组网图且简述其保护机制。

假设任意两节点之间都有双向的业务,请给出环网上的业务分配配置,任意两节点之间的业务量大小可自行假设,环网两路容量自行安排。

组网图的要求:组网图至少包含四个SDH节点,标示出每个节点的端口和信号流方向,简述保护机制时可假设任意两个节点间光纤发生断裂,简述信号流方向。

备注:答案给出了非常详尽的描述,学生答卷中只要能画出图给出文字叙述的几个关键要点即可给分。

二纤通道保护环由两根光纤组成两个环,其中一个为主环——S1;一个为备环——P1。

两环的业务流向一定要相反,通道保护环的保护功能是通过网元支路板的“并发选收”功能来实现的,也就是支路板将支路上环业务“并发”到主环S1、备环P1上,两环上业务完全一样且流向相反,平时网元支路板“选收”主环下支路的业务,如图(a)所示。

若环网中网元A与C互通业务,网元A和C都将上环的支路业务“并发”到环S1和P1上,S1和P1上的所传业务相同且流向相反——S1逆时针,P1为顺
时针。

在网络正常时,网元A和C都选收主环S1上的业务。

那么A与C业务互通的方式是A到C的业务经过网元D穿通,由S1光纤传到C(主环业务);由P1光纤经过网元B穿通传到C(备环业务)。

在网元C支路板“选收”主环S1上的A→C业务,完成网元A到网元C的业务传输。

网元C到网元A 的业务传输与此类似。

(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。

业务配置环网容量和任意两节点间业务量由学生自行设计,只要业务占用满足时分复用原理占用信道容量且节点间总容量不溢出信道容量,时隙服用可以VC12或VC4为单位
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。

2、什么是相对折射指数差,判断弱导波光纤的标准是什么?实用光纤通信中是否实用的弱导波光纤,为什么?
光纤纤芯的折射率指数和包层的折射率指数的相差程度称为光纤的相对折射指数差。

弱波导光纤是指纤芯和包层的折射率n1和n2相差极小的光纤。

实用光纤通信中采用的是弱导波光纤,因为如果包层和纤芯的折射指数差过大会导致多模光纤的模式色散过大。

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