光纤通信期末复习
基本光纤传输系统 光 发 射 机 光 接 收 机 电 接 收 机
接收 信 息 宿
光纤线路
电信号 输出 光信号 输入
电信号 输出
基本组成：光发射机、光纤线路、光接收机 6. 光发射机把电信号转换为光信号的两种调制方案：直接调制和间接调制（外调制） 【看图能分辨出】 光纤 激光源 激光源
电信号输入 光纤
第五章
1.
PDH
准同步数字系列 【英文简写】
一种是以 1.544Mb/s 为第一次基础速率，一种是以 2.048Mb/s 为第一级基础速率
SDH
同步数字系列
【英文简写】
2. STM-N 帧有 9 行， 每行由 270× N 个字节组成。 每字节为 8bit， 帧周期为 125us， 即每秒传输 8000 帧。 对于 STM-1 而言，传输速率为 9*270*8*8000=155.520Mb/s。 3. 三种误码率： 1) 劣化分 误码率为1 × 10−6 时。T0 为 1min 是合适的。 2) 严重误码秒（SES） 监测时间 TL 为一个月，取样时间 T0 为 1s。定义误码率劣于1 × 10−3 的秒钟数为严重误 码秒（SES） 3) 误码秒（ES） TL 为一个月。HRX 指标要求误码秒占可用秒的百分数小于 8%。 4． （固定帧周期）
第八章
1. 自愈网：所谓自愈网，就是无需人为干预，网络就能在极短的时间内从失效故障中自动恢复，使用户感觉不到 网络曾出现故障，其基本原理就是使网络具备发现替代传输路由并重新确立通信的能力。 自愈环结构分为两大类：通道倒换环和复用段倒换环 四种典型自愈环结构： 1) 2) 3) 4) 二纤单向通道倒换环 二纤单向复用段倒换环 四纤双向复用段倒换环 二纤双向复用段倒换环
第四章
1． 光发射机基本组成 1) 2) 3) 2. 光源 调制电路和控制电路 线路编码电路
【名词解释： 】
电光延迟：输出光脉冲和注入电流脉冲之间存在一个初始延时时间，称为电光延时时间 td。 弛张振荡现象 ：当电流脉冲注入激光器后，输出光脉冲会出现幅度逐渐衰减的振荡，称为驰张振荡。 自脉冲现象：某些激光器在脉冲调制甚至直流驱动下，当注入电流达到某个范围时，输出光脉冲出现持续等幅
4.
比较 LED 和 LD
【简答题】P57
LD 发射的是受激辐射光，LED 发射的是自发辐射光。 5. PIN 光电二极管中间的 I 层是 N 型掺杂浓度很低的本征半导体，I 层很厚，吸收系数很小 6. 雪崩光电二极管（APD）
倍增因子 g 定义为 APD 输出光电流 I0 和一次光生电流 Ip 比值。 7. 分辨有/无源器件，且举例。 分辨：如果电子元器件工作时，其内部没有任何形式的电源，则这种器件叫做无源器件。 如果电子元器件工作时，其内部有电源存在，则这种器件叫做有源器件。 举例：有源光器件主要包括光源、光检测器和光放大器。 无缘器件主要有连接器、耦合器、波分复用器、调制器、光开关和隔离器等。
第七章
1. 掺铒（Er）光纤放大器（EDFA） 【简写】波长为 1.55um 2纤放大器的优点和应用 优点： （1） 工作波长正好落在光纤通信最佳波段（1500~1600nm） ；其主体是一段光纤（EDF） ，与传输光纤的 耦合损耗很小。 （2）增益高；饱和输出光功率大；增益特性与光偏振状态无关。 （3）噪声系数小；用于多波长信道传输时，隔离度大，串扰小，适用于波分复用系统。 （4）频带宽，可进行多波长信道传输，有利于增加传输容量。 应用： （1）中继放大器 （2）前置放大器 （3）后置放大器 4. WDM（光波分复用）系统的基本构成主要由两种形式：双纤单向传输和单纤双向传输 WDM 传输系统主要由五部分组成：光发射机、光中继放大、光接收机、光监控信道和网络管理系统。 5． 电子线路的极限速率约为 20Gb/s 6. 光交换的三种方式：空分光交换、时分光交换、波分光交换
5. 影响色散的因素？ 6. 吸收损耗 是由
【简答】 P27
sio2 材料引起的固有吸收和由杂质引起的吸收产生的。光纤中的杂质主要有过渡金属和氢氧根
离子，这些杂质是早期实现低损耗光纤的障碍。 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。 7. 非零色散光纤 在密集波分复用（WDM）系统中会出现一种四波混频的非线性效应。非零色散光纤的特点是有效面积较大，零 色散波长不在 1.55um，而在 1.525um 或 1.585um。在 1.55um 有适中的微量色散，其值大到足以抑制密集波分 复用系统中的四波混频效应。 8. 光缆一般由缆芯和护套两部分组成。
第一章
1. 1880 年，美国人贝尔发明了“光电话” 。 1960 年，美国人梅曼发明了第一台红宝石激光器 1966 年，英籍华裔高锟和霍克哈姆发表了关于传输介质新概念的论文。高锟等人指出：这样大的损耗不是石英 纤维本身固有的特性，而是由于材料中的杂质。 2. 第四阶段实现了超大容量的波分复用光纤通信系统及基于 WDM 和波长选路的光网络 3. 电缆通信和微波通信的载波是电波，光纤通信的载波是光波。 4. 光纤通信的优点 （1）容许频带很宽，传输容量很大 （2）损耗很小，中继距离很长且误码率很小 （3）重量轻，体积小 （4）抗电磁干扰性能好 （5）泄露小，保密性能好 （6）节约金属材料，有利于资源合理使用 5. 光纤通信系统的基本组成（单向传输） 发射 信 号 源 电 发 射 机
1、均匀光纤，若 n１＝1.5，λ０＝1.3μm，试计算： （1）若 Δ＝0.25，为了保证单模传输，其纤芯半径应取 多大？ （2）若取 a＝5μm，为了保证单模传输，Δ 应取多大？
3、阶跃型光纤中，已知纤芯折射率 n1=1.5，相对折射 率差 Δ=0.01，纤芯半径 a=8 μm，工作波长 λ=1.31 μm。 求：(1)光纤中传输的总导模数有多少? (2)若要实现单模传输，则纤芯半径应如何选择?
第三章
1. 受激吸收 在正常状态下，电子处于低能级 E1，在入射光作用下，它会吸收光子的能量跃迁到高能级 E2 上， 这种跃迁成为~。 自发辐射 在高能级 E2de 电子是不稳定的， 即使没有外界的作用， 也会自动地跃迁到低能级 E1 上与空穴复合，
释放的能量转换为光子辐射出去，这种跃迁称为~。 受激辐射 在高能级 E2 的电子，受到入射光的作用，被迫跃迁到低能级 E1 上与空穴复合，释放的能量产生光
辐射，这种跃迁称为~。 2． 如果 N2>N1， 即受激辐射大于受激吸收， 当光通过这种物质时， 会产生放大作用， 这种物质称为激活物质。 N2>N1 的分布和正常状态（N1>N2）的分布相反，所有称为粒子（电子）数反转分布 3. 半导体激光器的主要特性 发射波长和光谱特性、激光束的空间分布、装换效率和输出光功率特性、频率特性、温度特性（温度升高，转 换效率减低）
下，光接收机所需的最小平均接收光功率<P>min，并以 dBm 为单位。
6.
线路编码中，应尽可能减少连“1”码或连“0“码的数目，使“1”码和“0”码分布均匀，是为了 能给光接 收机提供足够的定时信息。
7. mBnB 码 将 mB 变换为 nB。一般取 n=m+1。 【3B4B 速率上升 4/3】 8. 规定一些禁止使用的码字为禁字。如：0000 和 1111 【不能连续出现】
2 、已知阶跃型光纤的 n1=1.5 ，△ =0.5 ％，工作波长 λ=1.3μm 光纤中的导模数量 M=2。 求：(1)光纤的数值孔径 NA。 (2)纤芯和包层分界面上的全反射临界角 θc。 (3)光纤的纤芯半径 a
4、 阶跃型光纤中， 已知纤芯折射率 n 1 =1.51 ， n 2 ＝ 1.49 ，纤芯半径 a ＝ 4 μ m ，工作波长 λ＝ 1.31 μ m 。 求： （ 1 ）相对折射率差； （ 2 ）光纤中传输的模式数量； （ 3 ）每公里长度光纤的模式色散。
调制器
驱动器 电信号输入 光信号输出
驱动和控制 电信号输入 光信号输出
直接调制
间接调制
第二章
1. 纤芯和包层的相对折射率典型值 P14
Δ =（n1-n2）/n1。
2. 光纤类型：突变型多模光纤、渐变型多模光纤、单模光纤： 3. 什么叫模式远离截止 ：当V → ∞, ω 增加很快，当 ω → ∞时，μ 只能增加到一个有限值，这个状态称为~ 4. 单模传输条件为
的高频振荡的现象称为~ 3. 光接收机基本组成 1) 2) 3) 4) 4. 光检查器 放大器 均衡和再生 光电集成接收机 【名词解释】
误码率
把发射的“0”码误判为“1”码，或把“1”码误判为“0”码，光接收机对码元误判的概率称为~ 5. 灵敏度 【名词解释】 是衡量光接收机性能的综合指标，在保证通信质量（限定误码率或信噪比）的条件
5、已知某光纤通信系统的光纤损耗为 0.5dB/km ，全 程光纤平均接头损耗为 0.1dB/km ，光源 入纤功率为— 5dBm ，光接收机灵敏度为 0.1 μ W ，系 统富余度为 8dB ，试求最大中继传输距离。
7. 一光纤通信系统的光纤损耗为 0.35 dB/km ，光发射 机的平均发送光功率为 -1 dBm ，全程光纤平均接头损 耗为 0.05 dB/km 。设计要求系统富裕度为 6 dB ，无 中继传输距离为 70 km 。 6、已知一光纤通信系统的接收机灵敏度为-35 dBm，光 纤损耗为 0.34 dB/km，全程光纤平均接头损耗为 0.05 dB/km。设计要求系统富裕度为 6 dB，无中继传输距离 为 80 km。试问在选用光发射机时，其平均发送功率最 小应为多少？ 求： （ 1 ）满足上述要求，光接收机灵敏度至少应取多 少？ （ 2 ） 若要求系统允许的最大接收功率为－ 10 dBm ， 则光接收机的动态范围至少应取多少？
光纤通信技术期末复习资料试题
光纤通信技术期末复习资料试题光纤通信技术复习1、⽬前，通信⽤光纤的纤芯和包层绝⼤多数是由材料构成的。
2、STM－4⼀帧的字节数是。
3、EDFA泵浦光源的典型⼯作波长是。
4、为了得到较好的信噪⽐，对光接收机中前置放⼤器的要求是。
5、随着激光器温度的上升，其输出光功率会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。
7、⼯作波长位于附近的单模光纤，可以获得最低损耗。
8、关于半导体光源和半导体光电检测器的偏置电压应分别设置为9、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，需要器来完成。
10、EDFA和激光器的基本构成中都有11、光纤通信指的是以作载波、以为传输媒介的通信⽅式。
12、光纤单模传输条件，归⼀化频率V应满⾜。
13、掺铒光纤放⼤器的⼯作波长范围是14、⽬前光纤通信系统中⼴泛使⽤的调制─检测⽅式是15、为了使雪崩光电⼆极管能正常⼯作，需在其两端加上电压。
16、1970年出现的第⼀根光纤损耗是。
17、现在通信⽤光纤包层直径⼀般为。
18、在外来光⼦的激发下，低能级E1上的电⼦吸收了光⼦的能中hf（＝E2⼀E1）⽽跃迁到⾼能级E2的过程称为。
19、以下⼏种光纤分别是什么光纤。
20、⽬前世界上敷设的90%光缆线路采⽤以下G.光纤。
21、在多模光纤中占主导地位、最终限制了多模光纤带宽的是⾊散。
22、掺铒光纤放⼤器的⼯作波长范围是。
23、阶跃型光纤中，导模的传输条件为24、下列器件的作⽤分别是什么？A. 光衰减器B. 光隔离器C. 光耦合器D. 光纤连接器25、下述有关光接收机灵敏度的表述不正确的是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26、⽬前光纤通信的长波波长低损耗⼯作窗⼝是1.31µm和。
光纤通信期末复习重点
一.1 光纤通信的基础：利用光纤进行信息传输的可能性和技术途径，奠定了现代光通信。
光纤通信的载波是光波。
光纤通信用的近红外光（波长为0.7-1.7um）频率约为300THZ 频带宽度约为200THZ,在常用的1.31um和1.55um两个波长窗口频带宽度也在20THZ以上.2 光纤通信的优点：（1）容许频带很宽，传输容量很大（2）损耗很小，中继距离很长且误码率很小（3）重量轻，体积小（4）抗电磁干扰性能好（5）泄漏小，保密性能好（6）节约金属材料，有利于资源合理使用.二1 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. 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. 纤芯和包层的折射率若分别为n1和n2，光能量在光纤中的传输的必要条件：n1>n22 按折射率分类：突变型，浙变型按传输模式分：多模光纤，单模光纤光纤的三种基本类型：（1）突变型多模光纤：纤芯直径2a=50-80um，光线以拆线形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变大. 适用于小容量，短距离传输.（2）渐变型多模光纤：纤芯直径2a为50um，光线以正弦形状沿纤芯中心轴线方向传播，特点是信号畸变小，适用中等距离传输，中等容量（3）单模光纤：纤芯直径只有8-10um，光线以直线型状沿纤芯中心轴线方向传播. 信号畸变小，适合长距离传输方式.3 光纤传输原理：全反射数值孔径NA=√（n1*n1-n2*n2)=n1√2△纤芯和包支的相对折射率差△=（n1-n2)/n1NA表示光纤接收和传输光的能力，NA越大，光纤接收光的能力越强，从光源到光纤的耦合效率越高。
NA越大，经光纤传输后产生的信号畸变越大，因而限制了信息传输容量.时间延迟：θ不大时：τ=n1L/c=(n1L/c )*(1+θ1的平方/2) c为光速最大入射角θc和最小入射角0：△τ=θc的平方L/2n1c=(NA*NA)L/2n1c=△n1L/c4 自聚焦效应：不同入射角相应的光线，虽然经历的路程不同，但是最终都会聚在P点上渐变型多模光纤具有自聚焦效应，不仅不同入射角相应的光线会聚集在同一点上，而且这此光线的时间延迟也近似相等。
光纤通信期末复习提纲——光纤资料文档
光纤通信期末总复习一、总述题型：判断（15% ）（1.5×10）+选择（30%）（2.5×12）+简答计算（55%）（5~6题）考试范围（第一章～第十章），重点第五章、第六章、第七章，第四章自学（不考）要求：考试可以用中文答题，但是要熟悉英文专业术语（已经将常用专业术语做了整理，可在网络教学平台下载），平时每次作业一定要会做，期末总成绩=考试成绩×60%+实验成绩×20%+平时成绩（讨论+作业）×20% 二、第一章 光纤通信系统1、光通信所用波长（红外、可见、紫外），2、dB ，dBm 计算，光通信系统功率预算3、分清波长，频率，介质中波长，介质中的频率v fλ=4、基本光通信系统构成（框图），各个模块的功能 4、光子能量（以J 为单位，eV 为单位），会计算光线中的光子数5、光纤（光纤通信）优点与缺点 三、光学概要1、Snell 定律：计算纤芯包层上临界角，空气和纤芯入射面入射光锥大小2、数值孔径（NA ）定义，意义3、什么是光斑尺寸 四、 波动学基础 1、α与γ的换算Proof::dB km 10lgexp(2)1dB 110lgexp(2)km-220=108.685ln10 2.3026dB L L L km dB kmγααγγααααγα用表示的衰减值；：衰减系数：传输距离当时值就是；单位为=-==--=≈-2、带宽和谱宽的换算（频率范围和波长范围换算）12212112122ccf f f c f c thenf f f c f f λλλλλλλλλλλλλλλλ⎛⎫-∆=-=-= ⎪⎝⎭⎛⎫∆∆== ⎪⎝⎭∆∆∆∆⎛⎫∆=⇒∆=⇒=⎪⎝⎭3、色散，材料色散，波导色散定义，展宽计算，单位长度展宽计算Dispersion （色散）: Wavelength dependent propagation velocity. 传输速度随波长变化的特性称为色散Material Dispersion （材料色散）: Dispersion caused by the material.Waveguide Dispersion （波导色散）: Dispersion caused by the structure of thewaveguide.L L ττ∆∆⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦''n M L c τλλλ⎛⎫∆=-∆=-∆ ⎪⎝⎭4、光纤通信系统电带宽与光带宽关系5、谐振腔（F-P 腔），纵模概念1(1)222c m mc f f f m c mc c f Ln Ln Ln∆∆+=-+=-=2cc oo co c c of ff f ccλλλλλλ∆∆∆∆∆===7、平面边界上的反射，全反射临界角计算1212n n n n ρ-=+221212power reflected R power incidentR n n R n n ρ≡=⎛⎫-= ⎪+⎝⎭分界面上损耗计算什么是消逝场？发生全反射时低折射率材料中仍然有光能量 五、 光纤波导1、相对折射率与数值孔径：fractional refractive ；NUMERICAL APERTURE121n n n -∆=00sin NA n α== 单模光纤的NA 和多模光纤NA 通常哪个更大？光纤包层和纤芯折射率关系是怎样的？2、光纤损耗Losses may be classified as: AbsorptionScattering ： Rayleigh Scattering Geometric effects目前光纤损耗水平大致是多少？在什么波长？ 光纤三个透光窗口是什么，中心波长分别是多少3、归一化频率计算；V is called the normalized frequency or V parameter2a V NA πλ==归一化频率和光斑尺寸关系是什么？4、多模光纤模式数目计算对于阶跃折射率光纤，若V>1022V N =对于抛物线分布折射率光纤，若V>1024V N =5、单模传播条件2.405V =<aλ<2.4052aNAλπ<6、多模光纤中的畸变阶跃折射率：11211122()()n n n nn n L cn cn c τ-∆⎛⎫∆==∆≈ ⎪⎝⎭对于 GRIN 模式展宽近似表达式为:212n L c τ∆⎛⎫∆= ⎪⎝⎭可知多模阶跃折射率光纤中模式畸变一般情形下远大于GRIN 光纤这里大家需要记住的是模式失真不依赖于光源波长或者光源线宽. 因此总的脉冲展宽:τ∆=modal modal pulse spread τ∆=dispersion material and waveguide dispersive pulse spread τ∆=那么总的色散可计算如下()g M M L τλ⎛⎫∆=-+∆ ⎪⎝⎭由于色散导致的展宽和那几个因素有关？L 、D 、λ∆7、单模截止波长2.4052aNAλπ<=那么截止波长 (小于截止波长光纤将以多模形式传输) 为:c (2)2.612.405a NA a NA πλ==8、普通光纤中传输的光信号一般是非偏振的.六、光源和光放大器1、LED P-I 特性的斜率计算. 禁带宽度(能带间隙 bandgap)与辐射波长关系g i P W e η⎛⎫= ⎪⎝⎭P g W i η=2、量子效率定义，计算。
光纤通信期末考试复习资料
1·在激光器中，光放大是通过（A）粒子数反转分布….谐振腔来实现的。
2·下列哪些不是要求光接收机有动态接收范围原因（C）系统可能传输多种业务在不同的系统中3·光在通信中要从光纤的…试用中，需要（C）光隔离器4·使用连接器进行光纤链接时，若接头不连续会造成（D）光功率一部分散射损耗以反射形式返回发送端。
5·在系统发射机的调制器前加一个扰码器的作用是（A）保证传输的透明度出现。
6·将光限制在有包层的光纤中的作用原理是（Ｂ）在包层折射边界上的全内反射。
7·下列现象时光色散造成的（B）随距离的…扩展8·光纤相对折射指数差的定义为（C）Δ=(n1^2-n2^2)/(2*n1^2)9 ·不宜在光中传输的的波形为（Ｂ）HDB3码10·单模光纤在信号波长处…20ps/(nm·km)-5ps(nm·km)则光线的总色散为（5ps(nm·km)）11·激光是通过什么产生的（C）受激辐射12·在光纤通信系统的光中继器中，均衡器的作用是（）均衡成有利于判决的波形。
13·随着输入光功率的逐步增加，EDFA输出光功率的变化趋势为（A）先逐步增大，后保持不变。
14·通常根据传播方向上有无电场分量…..分成三类即（D）IE波，TM波，EH波15·在弱导波阶跃光纤中，导波传输的条件为（B）Ｖ＞Ｖｃ16·表征光纤色散程度的物理量是（B）时延差17·利用光放大器是（B）为了补偿光纤损耗18·EDFA在做光中继器使用时，其主要作用（A）光信号放大再生名词解释1. 多模光纤：纤芯内传输多个模式的光波，纤芯直径较大（50 m左右），适用于中容量、中距离通信。
光纤的单模工作条件为0＜V≤2.4048多模工作条件为V＞2.40482. 单模光纤：纤芯内只传输一个最低模式的光波，纤芯直径很小（几个微米），适用于大容量、长距离通信。
光纤通信复习1
机械与电子工程学院
电子信息教研室
二、填空题
光纤通信
36、APD的倍增系数受温度影响很大，温度 升高 ，则倍增系数下 降。 37、EDFA 的泵浦结构方式有：a.同向泵浦结构；b. 反向泵浦 结 构；c.双向泵浦结构。
38、掺铒光纤放大器在光纤通信系统中的主要作用是 延长中继距
离。 39、 灵敏度 和动态范围是光接收机的两个重要特性指标。
电子信息教研室
光纤通信
五、画图题
1、画出数字光接收机的组成框图
机械与电子工程学院
电子信息教研室
光纤通信
五、画图题
2、画出LD自动温度控制电路的框图并阐述其工作原理。
机械与电子工程学院
电子信息教研室
光纤通信
五、画图题
3、画出EDFA的基本结构框图。
机械与电子工程学院
电子信息教研室
光纤通信
六、计算题
1、已知阶跃型光纤的n1=1.51,Δ=0.01，工作波长 λ=0.85μm: (1)当纤芯半径a=25μm 时，此光纤中传输的导模数M?
(2)若要实现单模传输，纤芯半径应为多大?
机械与电子工程学院
电子信息教研室
光纤通信
六、计算题
a、M=778 b、0<a<1.54μm
机械与电子工程学院
电子信息教研室
光纤通信
16、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
机械与电子工程学院 电子信息教研室
选择题
17、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 )
光纤通信期末考试简答.docx
简答题1、画出光纤通信系统的基本组成框图。
电佶2II 光信E 光信堂II电台? 输入I'⅜⅞∣∣Γ箱入r I 输『 2、光纤通信系统中，电信号对光的调制的实现方式有哪两种？简述各自含义与特点。
答：电信号对光的调制的实现方式分别为干脆调制和外调制。
干脆调制是用电信号干脆调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流，使输出光随电信号变更而实现的。
这种方案的特点是技术简洁，成本较低，简洁实现，但调制速率受激光器的频率特性所限制。
外调制是把激光的产生和调制分开，用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。
外调制的特点是调制速率高，但技术困难，成本较高。
因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中运用。
3、曾述半导体激光器工作原理.答：半导体激光器是向半导体I 、结注入电流，实现粒子数反转分布,产生受激辐射，再利用谐振腔的正反馈，实现光放大而产生激光振荡的。
4、简述数字通信系统和模拟通信系统的区分.答：数字通信系统用参数取值离散的信号（如脉冲的有和无、电平的高和低等）代表信息，强调的是信号和信息之间的-一对应关系；模拟通信系统则用参数取值连续的信号代表信息，强调的是变换过信息源 一电发W卜一恭本光纤传⅛⅛系统T光光纤线路接 *收 接11η接收机 信息宿收Jn程中信号和信息之间的线性关系。
这种基本特征确定着两种通信方式的优缺点和不同时期的发展趋势。
5、什么是电光延迟和张弛振荡？会产生什么样的后果？答：（1）输出光脉冲和注入电流脉冲之间存在一个初始延迟时间，称为电光延迟时间g其数量级一般为ns；（2）当电流脉冲注入激光器后，输出光脉冲会出现幅度渐渐衰减的振荡，称为张弛振荡：（3）产生的后果：张弛振荡和电光延迟的后果是限制调制速率。
6、光纤通信有哪些优点？答：（1）容许频带很宽，传输容量很大：（2）损耗很小，中继距离很长且误码率很小；（3）重量轻、体积小：（4）抗电磁干扰性能好；（5）泄漏小，保密性能好；（6）节约金属材料，有利于资源合理运用。
光纤通信第二版西电期末复习
目录
• 光纤通信概述 • 光纤的原理与结构 • 光纤通信系统 • 光纤通信网络 • 光纤通信的应用 • 复习题与答案
01 光纤通信概述
光纤通信的定义
总结词
光纤通信是一种利用光波在光纤中传输信息的通信方式。
详细描述
光纤通信是以光波为载波，以光纤为传输媒介的通信方式。它通过将信息调制 到光波上，利用光的折射、反射和全反射等特性，在光纤中进行信息的传输。
02 光纤的原理与结构
光的传播原理
光的波动理论
光在介质中传播时，光波的振动 方向与传播方向垂直，形成横波 。光波的能量在空间中周期性地 分布，形成波阵面。
光的干涉与衍射
光波在传播过程中遇到障碍物时 ，会发生衍射现象。当两束或多 束相干光波相遇时，它们会相互 叠加产生干涉现象。
光纤的结构与分类
光纤的结构
扩展性强
光纤通信技术易于扩展，能够适应未来网络容量 的增长和业务的发展。
光纤通信在其他领域的应用
能源行业
光纤传感器用于监测石油、天然气等管道的运输状态和温度变化， 保障能源运输的安全。
智能交通
光纤通信用于交通信号灯的控制和车辆监测系统，提高交通管理的 效率和安全性。
物联网
光纤通信支持物联网设备的互联互通，实现智能家居、智能农业等 领域的广泛应用。
光纤由纤芯、包层和涂覆层三部分组成。纤芯是光波的传输 介质，包层对光波进行反射和限制，涂覆层起到保护光纤的 作用。
光纤的分类
根据折射率的不同，光纤可以分为单模光纤和多模光纤。单 模光纤只允许一个模式传播，具有较小的纤芯直径和较高的 色散容限；多模光纤允许多个模式传播，具有较大的纤芯直 径和较低的传输容量。
答案
1213光纤通信工程技术期末复习
《光纤通信工程技术》复习资料应该掌握的知识点1、1966年7月，英籍华人高锟博士从理论上分析证明了用光纤作为传输介质以实现光通信的可能性。
并因此获得2009年诺贝尔物理学奖。
2、光在光纤中传输是利用光的折射原理。
3、OTDR的中文名称是光时域反射计，被广泛用于光缆线路的维护、施工中，可进行光纤长度、光纤的传输衰耗、接头衰耗和故障定位等的测量。
4、目前光纤通信常用光波的波长有三个，它们是：0.85μm、1.31μm、1.55μm。
5、光纤通信系统中最常用的光检测器有：PIN光电二极管、APD雪崩光电二极管。
6、在光纤通信工程中，通常用dBm作为光信号功率的单位。
1mW的光功率换算成这个单位表示为0dBm。
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，从而带来的模式色散越大。
8、光缆由缆芯、加强构件和外护层组成。
9、波导色散是指由光纤的纤芯尺寸和光纤的几何结构所引起的色散。
10、按光纤传导模数量光纤可分为多模光纤和单模光纤。
11、PDH的缺陷之一：在复用信号的帧结构中，由于开销的数量很少，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、CCITT于1988年接受了SONET概念，并重新命名为SDH。
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。
16、SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为155.520kbit／s。
17、光纤通信是以光波为载体，光纤为传输媒体的通信方式。
18、要使光纤导光必须使纤芯折射率大于包层折射率19、光检测器是把光信号变为电信号的器件20、SDH网的特点包括：具有全世界统一的接口标准、大量运用软件进行系统配置的管理、复用映射结构灵活，但指针调整技术增加了设备复杂性21、光缆的规格代号中用字母来表示附加导线的材料，如L表示铝导线，无字母则表示铜导线22、熟悉STM-1的帧结构，比如掌握AU指针区域的位置是在1～9列，第4行23、掌握光通信中光功率单位的换算，如：数字光接收机的灵敏度Pr=100微瓦，则为-10dBm。
光纤通信期末考试复习提纲
光纤通信复习提纲题型:一、选择题，共15小题，总计30分二、填空题，共20空,总计20分三、简答题，共4小题,总计20分四、计算题，共3小题，总计30分一、选择题1.光纤通信是以（ A ）为载体，光纤为传输媒体的通信方式。
A。
光波 B。
电信号 C。
微波 D.卫星2。
要使光纤导光必须使（ B ）A.纤芯折射率小于包层折射率B.纤芯折射率大于包层折射率C.纤芯折射率是渐变的D.纤芯折射率是均匀的3。
（ D ）是把光信号变为电信号的器件A.激光器 B。
发光二极管 C.光源 D.光检测器4。
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5.SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为（ A ）kbit／s。
A.155520 B。
622080C.2488320D.99532806.掺铒光纤放大器（EDFA）的工作波长为（ B ）nm波段。
A。
1310 B.1550 C.1510 D.8507.发光二极管发出的光是非相干光,它的基本原理是（ B ）。
A.受激吸收 B。
自发辐射 C.受激辐射 D.自发吸收8.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9。
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码型调整10.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。
光纤通信技术期末复习题
光纤通信技术期末复习题光纤通信技术期末复习题⼀.选择题。
1.光纤包层需要满⾜的基本要求是（A）A.为了产⽣全反射，包层折射率必须必纤芯低B.包层不能透光，防⽌光的泄露C.必须是塑料，使得光纤柔软D.包层折射率必须必空⽓地2.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D.泵浦光源来实现的 D.外加直流来实现的3.STM-64信号的码速率为（D）A.155.520Mb/sB.622.080Mb/sC.2488.320Mb/sD.9953.280Mb/s4.以下哪个是掺铒光纤放⼤器的功率源（C）A.通过光纤的电流B.EDFA不需要功率源C.在980nm或1480nm发光的泵浦激光器D.从光信号中提取的功率5.数字光接收机的灵敏度Pr=100微⽡，则为（ A）dbmA.-10B.10C.-20D.-306.为了使雪崩光电⼆极管能正常⼯作，需在其两端加上（B）A.⾼正向电压B.⾼反向电压C.低反向电压D.低正向电压7.光纤的数值孔径与（C）有关。
A.纤芯的直径B.包层的直径C.相对折射率指数差D.光的⼯作波长8.光缆的规格代号中⽤两位数字来表⽰光纤的损耗常数，⽐如02表⽰光纤的损耗系数不⼤于（B）A.2dB/KmB.0.2dB/KmC.20dB/KmD.⽆具体含义9.光缆的规格代号中⽤⼀位数字来表⽰光纤的适⽤波长，⽐如3表⽰的波长是（C）A.0.85umB.1.31umC.1.55umD.1.51um10.PIN光电⼆极管，因雪崩倍加作⽤，因此其雪崩倍加因⼦为（C）A.G＞1B.G＜1C.G=1D.=011.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（B）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12.EDFA中将光信号和泵浦光混合起来送⼊掺铒光纤中的器件是（B）A.光滤波器B.光耦合器C.光环形器D.光隔离器13.STM-1的帧结构中，AU指针区域的位置是在（D）A.第4列， 1～3⾏B.第4列，1～9⾏C.1～3列，第4⾏ C.1～9列，第4⾏14掺铒光纤放⼤器的⼯作波长所处范围是（D）A.0.85um～0.87umB.1.31um～1.35umC.1.45um～1.55umD.1.53um～1.56um15.光缆的规格代号中⽤字母来表⽰附加导线的材料，如铜导线则附加字母是（D）A.CuB.LC.TD.没有字母16.光时域反射仪（OTDR）是利⽤光在光纤中传输时的瑞利散射所产⽣的背向散射⽽制成的精密仪表，它不可以⽤作（D）的测量。